JP2853343B2 - 画像処理方法およびその装置 - Google Patents
画像処理方法およびその装置Info
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- JP2853343B2 JP2853343B2 JP2413488A JP41348890A JP2853343B2 JP 2853343 B2 JP2853343 B2 JP 2853343B2 JP 2413488 A JP2413488 A JP 2413488A JP 41348890 A JP41348890 A JP 41348890A JP 2853343 B2 JP2853343 B2 JP 2853343B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、対象物の形状や位置
などを計測するに際し、対象物を撮像して得られた画像
を処理して、重心位置などの特徴量を計測する画像処理
方法およびその装置に関する。
などを計測するに際し、対象物を撮像して得られた画像
を処理して、重心位置などの特徴量を計測する画像処理
方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、対象物の形状や位置などを計測す
るには、対象物を撮像して得た濃淡画像を２値化処理し
て２値画像を生成し、その２値画像における対象物の画
像部分について重心位置などの特徴量を計測している。
また２値画像中に複数の対象物の画像部分が含まれると
き、その２値画像にラベリング処理を施した後、特徴量
の計測処理を行っている。
るには、対象物を撮像して得た濃淡画像を２値化処理し
て２値画像を生成し、その２値画像における対象物の画
像部分について重心位置などの特徴量を計測している。
また２値画像中に複数の対象物の画像部分が含まれると
き、その２値画像にラベリング処理を施した後、特徴量
の計測処理を行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら２値画像
から特徴量の計測処理を行う場合、対象物の画像部分と
背景の画像部分との境界付近について量子化誤差が生
じ、特徴量を高精度に計測することが困難である。そこ
で濃淡画像から特徴量を計測することが提案されている
が、この方法だと、濃淡画像の全体を処理の対象として
いるため、計測処理に時間がかかり、しかも背景の画像
部分の影響を受けるという問題がある。
から特徴量の計測処理を行う場合、対象物の画像部分と
背景の画像部分との境界付近について量子化誤差が生
じ、特徴量を高精度に計測することが困難である。そこ
で濃淡画像から特徴量を計測することが提案されている
が、この方法だと、濃淡画像の全体を処理の対象として
いるため、計測処理に時間がかかり、しかも背景の画像
部分の影響を受けるという問題がある。
【０００４】この発明は、上記問題に着目してなされた
もので、重心位置などの特徴量を高精度かつ短時間で計
測でき、しかも背景の画像部分の影響を受けずに特徴量
の計測が可能な画像処理方法および装置を提案すること
を目的とする。
もので、重心位置などの特徴量を高精度かつ短時間で計
測でき、しかも背景の画像部分の影響を受けずに特徴量
の計測が可能な画像処理方法および装置を提案すること
を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、対象
物を撮像して得られた画像を処理して特徴量を計測する
ための画像処理方法であって、前記画像を２値化処理し
た後、その２値画像における対象物の画像部分を所定の
画像幅だけ膨張処理して膨張画像を生成するステップ
と、原画像について、前記膨張画像における対象物に対
応する画像領域内の画像を処理して特徴量を計測するス
テップとを一連に実施することを特徴とする。 また請求
項２の発明は、この画像処理方法を実施するための画像
処理装置であって、対象物を撮像して得られた画像を２
値化処理して２値画像を生成する手段と、前記２値画像
における対象物の画像部分を所定の画素幅だけ膨張処理
して膨張画像を生成する手段と、原画像について、前記
膨張画像における対象物に対応する画像領域内の画像を
処理して特徴量を計測する手段とを具備している。
物を撮像して得られた画像を処理して特徴量を計測する
ための画像処理方法であって、前記画像を２値化処理し
た後、その２値画像における対象物の画像部分を所定の
画像幅だけ膨張処理して膨張画像を生成するステップ
と、原画像について、前記膨張画像における対象物に対
応する画像領域内の画像を処理して特徴量を計測するス
テップとを一連に実施することを特徴とする。 また請求
項２の発明は、この画像処理方法を実施するための画像
処理装置であって、対象物を撮像して得られた画像を２
値化処理して２値画像を生成する手段と、前記２値画像
における対象物の画像部分を所定の画素幅だけ膨張処理
して膨張画像を生成する手段と、原画像について、前記
膨張画像における対象物に対応する画像領域内の画像を
処理して特徴量を計測する手段とを具備している。
【０００６】
【作用】２値画像を膨張処理して得た膨張画像から原画
像の計測対象領域を設定して特徴量を計測するので、対
象物の画像部分と背景部分との境界付近が計測対象領域
に組み入れられ、高精度の計測が可能となる。しかも原
画像の全体を処理対象とするのではないから、計測処理
の時間が短縮され、また背景の画像部分の影響を受ける
こともない。
像の計測対象領域を設定して特徴量を計測するので、対
象物の画像部分と背景部分との境界付近が計測対象領域
に組み入れられ、高精度の計測が可能となる。しかも原
画像の全体を処理対象とするのではないから、計測処理
の時間が短縮され、また背景の画像部分の影響を受ける
こともない。
【０００７】
【実施例】図１は、この発明の一実施例にかかる濃淡画
像処理装置の外観を示している。図示例の装置は、カメ
ラ１と画像処理装置２とから成り、画像処理装置２には
ビデオモニタ３が接続されている。カメラ１は下方に向
けて配置され、その観測視野内には３個の対象物４，
５，６が位置している。カメラ１はこれら対象物４，
５，６を撮像して濃淡画像の画像信号を画像処理装置２
へ出力する。
像処理装置の外観を示している。図示例の装置は、カメ
ラ１と画像処理装置２とから成り、画像処理装置２には
ビデオモニタ３が接続されている。カメラ１は下方に向
けて配置され、その観測視野内には３個の対象物４，
５，６が位置している。カメラ１はこれら対象物４，
５，６を撮像して濃淡画像の画像信号を画像処理装置２
へ出力する。
【０００８】図２は、前記画像処理装置１０の回路構成
例を示す。画像入力部１１は図３に示す如く、２個のＡ
／Ｄ変換器２２，２５と２値化回路２３と膨張処理部２
４とを含み、各Ａ／Ｄ変換器２２，２５はアナログ量の
画像信号を２５６諧調のディジタル量の画像信号に変換
する。
例を示す。画像入力部１１は図３に示す如く、２個のＡ
／Ｄ変換器２２，２５と２値化回路２３と膨張処理部２
４とを含み、各Ａ／Ｄ変換器２２，２５はアナログ量の
画像信号を２５６諧調のディジタル量の画像信号に変換
する。
【０００９】２値化回路２３は、Ａ／Ｄ変換器２２から
の画像信号を入力して２値化処理し、その２値画像を膨
張処理部２４へ出力する。この膨張処理部２４は、前記
２値画像に対してフィルタリング処理を行い、２値画像
を１〜数画素（この実施例では１画素）分膨張させた膨
張画像を生成する。
の画像信号を入力して２値化処理し、その２値画像を膨
張処理部２４へ出力する。この膨張処理部２４は、前記
２値画像に対してフィルタリング処理を行い、２値画像
を１〜数画素（この実施例では１画素）分膨張させた膨
張画像を生成する。
【００１０】図４は、前記２値画像および膨張画像の概
念を示すもので、図中、斜線部分が黒画素、それ以外が
白画素である。また４Ａ，５Ａ，６Ａは２値画像におけ
る各対象物４，５，６の画像部分を、４Ｂ，５Ｂ，６Ｂ
は膨張画像における各対象物４，５，６の画像部分を、
それぞれ示す。なお７は２値画像および膨張画像におけ
る背景部分である。
念を示すもので、図中、斜線部分が黒画素、それ以外が
白画素である。また４Ａ，５Ａ，６Ａは２値画像におけ
る各対象物４，５，６の画像部分を、４Ｂ，５Ｂ，６Ｂ
は膨張画像における各対象物４，５，６の画像部分を、
それぞれ示す。なお７は２値画像および膨張画像におけ
る背景部分である。
【００１１】図２に戻って、一方の画像メモリ１２ａは
前記膨張処理部２４より入力した膨張画像の画像データ
を、また他方の画像メモリ１２ｂは前記Ａ／Ｄ変換器２
５より入力した濃淡画像の画像データを、それぞれ１画
素単位で格納する。文字メモリ１６はビデオモニタ１４
に表示する文字についてのフォントデータを格納する。
画像出力部１３は画像メモリ１２ａ，１２ｂおよび文字
メモリ１６から出力された画像データをアナログ量の信
号に変換し、１画面分の画像信号をビデオモニタ１４へ
送出する。ビデオモニタ１４は画像出力部１３からの画
像信号により入力画像や演算結果などを表示する。
前記膨張処理部２４より入力した膨張画像の画像データ
を、また他方の画像メモリ１２ｂは前記Ａ／Ｄ変換器２
５より入力した濃淡画像の画像データを、それぞれ１画
素単位で格納する。文字メモリ１６はビデオモニタ１４
に表示する文字についてのフォントデータを格納する。
画像出力部１３は画像メモリ１２ａ，１２ｂおよび文字
メモリ１６から出力された画像データをアナログ量の信
号に変換し、１画面分の画像信号をビデオモニタ１４へ
送出する。ビデオモニタ１４は画像出力部１３からの画
像信号により入力画像や演算結果などを表示する。
【００１２】画像メモリ１２ａ，１２ｂおよび文字メモ
リ１６はアドレス／データバス１７に接続され、またこ
のアドレス／データバス１７にはＣＰＵ１８，ＲＯＭ１
９，ＲＡＭ２０，Ｉ／Ｏポート２１が接続されてマイク
ロコンピュータが構成されている。このマイクロコンピ
ュータは、ＣＰＵ１８がＲＯＭ１９に格納されたプログ
ラムを解読実行し、ＲＡＭ２０に対するデータの読み書
きを行いつつ、ラベリング処理や特徴量の演算処理な
ど、各種の画像処理を実行する。タイミング制御部１５
は、ＣＰＵ１８と連動して、画像入力部１１，画像メモ
リ１２ａ，１２ｂ，画像出力部１３，文字メモリ１６に
おけるデータの入出力を制御するためのタイミング信号
を出力する。
リ１６はアドレス／データバス１７に接続され、またこ
のアドレス／データバス１７にはＣＰＵ１８，ＲＯＭ１
９，ＲＡＭ２０，Ｉ／Ｏポート２１が接続されてマイク
ロコンピュータが構成されている。このマイクロコンピ
ュータは、ＣＰＵ１８がＲＯＭ１９に格納されたプログ
ラムを解読実行し、ＲＡＭ２０に対するデータの読み書
きを行いつつ、ラベリング処理や特徴量の演算処理な
ど、各種の画像処理を実行する。タイミング制御部１５
は、ＣＰＵ１８と連動して、画像入力部１１，画像メモ
リ１２ａ，１２ｂ，画像出力部１３，文字メモリ１６に
おけるデータの入出力を制御するためのタイミング信号
を出力する。
【００１３】図５は、前記膨張画像に対してラベリング
処理が施されたラベリング画像の概念を示す。図中、４
Ｃはラベル「１」が割り当てられた対象物４の画像部分
を、５Ｃはラベル「２」が割り当てられた対象物５の画
像部分を、６Ｃはラベル「３」が割り当てられた対象物
６の画像部分を、それぞれ示す。なお７Ｃはラベル
「０」が付与された背景７の画像部分である。
処理が施されたラベリング画像の概念を示す。図中、４
Ｃはラベル「１」が割り当てられた対象物４の画像部分
を、５Ｃはラベル「２」が割り当てられた対象物５の画
像部分を、６Ｃはラベル「３」が割り当てられた対象物
６の画像部分を、それぞれ示す。なお７Ｃはラベル
「０」が付与された背景７の画像部分である。
【００１４】つぎに上記構成の濃淡画像処理装置の動作
を説明する。いまカメラ１で対象物４，５，６を撮像す
ると、その濃淡画像の画像信号は画像入力部１１へ出力
される。濃淡画像のアナログ画像信号はＡ／Ｄ変換器２
２，２５でディジタル量の画像信号に変換され、一方の
画像信号は２値化回路２３で２値化された後、膨張処理
部２４でフィルタリング処理が施されて、膨張画像が一
方の画像メモリ１２ａに格納される。Ａ／Ｄ変換器２５
からの濃淡画像の画像信号はそのまま他方の画像メモリ
１２ｂに格納される。
を説明する。いまカメラ１で対象物４，５，６を撮像す
ると、その濃淡画像の画像信号は画像入力部１１へ出力
される。濃淡画像のアナログ画像信号はＡ／Ｄ変換器２
２，２５でディジタル量の画像信号に変換され、一方の
画像信号は２値化回路２３で２値化された後、膨張処理
部２４でフィルタリング処理が施されて、膨張画像が一
方の画像メモリ１２ａに格納される。Ａ／Ｄ変換器２５
からの濃淡画像の画像信号はそのまま他方の画像メモリ
１２ｂに格納される。
【００１５】つぎにＣＰＵ１８は、画像メモリ１２ａに
格納された膨張画像につきラベリング処理を施し、その
ラベリング画像にかかる画像データをＲＡＭ２０に格納
した後、このラベリング画像における各対象物の画像部
分４Ｃ，５Ｃ，６Ｃを計測対象領域として濃淡画像を次
式で処理することにより濃淡画像における各対象物４，
５，６の画像部分の重心位置（ＸＧ１，ＹＧ１）（ＸＧ
２，ＹＧ２）（ＸＧ３，ＹＧ３）を算出する。
格納された膨張画像につきラベリング処理を施し、その
ラベリング画像にかかる画像データをＲＡＭ２０に格納
した後、このラベリング画像における各対象物の画像部
分４Ｃ，５Ｃ，６Ｃを計測対象領域として濃淡画像を次
式で処理することにより濃淡画像における各対象物４，
５，６の画像部分の重心位置（ＸＧ１，ＹＧ１）（ＸＧ
２，ＹＧ２）（ＸＧ３，ＹＧ３）を算出する。
【００１６】
【数１】
【００１７】
【数２】
【００１８】
【数３】
【００１９】
【数４】
【００２０】
【数５】
【００２１】
【数６】
【００２２】なお上式中、Ｘ，Ｙは画像上の座標位置
を、ｎｘ，ｎｙはＸ軸方向およびＹ軸方向の画素数を、
ｆ（Ｘ，Ｙ）は座標（Ｘ，Ｙ）で示された画素の濃淡画
像データを、それぞれ示す。またｆ１（Ｘ，Ｙ）は座標
（Ｘ，Ｙ）で示された画素にラベル「１」が割り当てら
れているときは「１」、それ以外のラベルが割り当てら
れているときは「０」の値をとる関数である。同様にｆ
２（Ｘ，Ｙ）は座標（Ｘ，Ｙ）で示された画素にラベル
「２」が割り当てられているときは「１」、それ以外の
ラベルが割り当てられているときは「０」の値をとる関
数であり、ｆ３（Ｘ，Ｙ）は座標（Ｘ，Ｙ）で示された
画素にラベル「３」が割り当てられているときは
「１」、それ以外のラベルが割り当てられているときは
「０」の値をとる関数である。
を、ｎｘ，ｎｙはＸ軸方向およびＹ軸方向の画素数を、
ｆ（Ｘ，Ｙ）は座標（Ｘ，Ｙ）で示された画素の濃淡画
像データを、それぞれ示す。またｆ１（Ｘ，Ｙ）は座標
（Ｘ，Ｙ）で示された画素にラベル「１」が割り当てら
れているときは「１」、それ以外のラベルが割り当てら
れているときは「０」の値をとる関数である。同様にｆ
２（Ｘ，Ｙ）は座標（Ｘ，Ｙ）で示された画素にラベル
「２」が割り当てられているときは「１」、それ以外の
ラベルが割り当てられているときは「０」の値をとる関
数であり、ｆ３（Ｘ，Ｙ）は座標（Ｘ，Ｙ）で示された
画素にラベル「３」が割り当てられているときは
「１」、それ以外のラベルが割り当てられているときは
「０」の値をとる関数である。
【００２３】
【発明の効果】この発明は上記の如く、対象物を撮像し
て得られた画像を処理して特徴量を計測するのに、前記
画像を２値化処理して２値画像を生成し、その２値画像
における対象物の画像部分を所定の画像幅だけ膨張処理
して膨張画像を生成した後、原画像について、前記膨張
画像における対象物に対応する画像領域内の画像を処理
して特徴量を計測するようにしたから、対象物の画像部
分と背景部分との境界付近が計測対象領域に組み入れら
れ、高精度の計測が可能となる。しかも原画像の全体を
処理対象とするのではないから、計測処理の時間が短縮
され、また背景の画像部分の影響を受けることもないな
ど、発明目的を達成した顕著な効果を奏する。
て得られた画像を処理して特徴量を計測するのに、前記
画像を２値化処理して２値画像を生成し、その２値画像
における対象物の画像部分を所定の画像幅だけ膨張処理
して膨張画像を生成した後、原画像について、前記膨張
画像における対象物に対応する画像領域内の画像を処理
して特徴量を計測するようにしたから、対象物の画像部
分と背景部分との境界付近が計測対象領域に組み入れら
れ、高精度の計測が可能となる。しかも原画像の全体を
処理対象とするのではないから、計測処理の時間が短縮
され、また背景の画像部分の影響を受けることもないな
ど、発明目的を達成した顕著な効果を奏する。
【図１】この発明の一実施例にかかる濃淡画像処理装置
の外観を示す説明図である。
の外観を示す説明図である。
【図２】画像処理装置の回路構成を示すブロック図であ
る。
る。
【図３】画像入力部の回路構成を示すブロック図であ
る。
る。
【図４】２値画像と膨張画像の概念を示す説明図であ
る。
る。
【図５】ラベリング画像の概念を示す説明図である。
１ カメラ ２ 画像処理装置 １１ 画像入力部 １８ ＣＰＵ ２３ ２値化回路 ２４ 膨張処理部
Claims (2)
- 【請求項１】 対象物を撮像して得られた画像を処理し
て特徴量を計測するための画像処理方法であって、 前記画像を２値化処理した後、その２値画像における対
象物の画像部分を所定の画像幅だけ膨張処理して膨張画
像を生成するステップと、 原画像について、前記膨張画像における対象物に対応す
る画像領域内の画像を処理して特徴量を計測するステッ
プとを一連に実施することを特徴とする画像処理方法。 - 【請求項２】 対象物を撮像して得られた画像を処理し
て特徴量を計測するための画像処理装置であって、 前記画像を２値化処理して２値画像を生成する手段と、 前記２値画像における対象物の画像部分を所定の画素幅
だけ膨張処理して膨張画像を生成する手段と、原画像について、 前記膨張画像における対象物に対応す
る画像領域内の画像を処理して特徴量を計測する手段と
を備えて成る画像処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2413488A JP2853343B2 (ja) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | 画像処理方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2413488A JP2853343B2 (ja) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | 画像処理方法およびその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04220778A JPH04220778A (ja) | 1992-08-11 |
| JP2853343B2 true JP2853343B2 (ja) | 1999-02-03 |
Family
ID=18522119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2413488A Expired - Fee Related JP2853343B2 (ja) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | 画像処理方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2853343B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2128347C (en) * | 1993-07-28 | 1998-12-08 | Akihiko Takano | Biodegradable adhesive tape and biodegradable adhesive label |
-
1990
- 1990-12-20 JP JP2413488A patent/JP2853343B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04220778A (ja) | 1992-08-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |