JP4794625B2 - 画像処理装置および画像処理方法 - Google Patents
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Description
、特定の組合せの検出に対しロバスト性が不十分であった。
図1は、本発明の実施の形態1に係る画像処理装置の構成図である。図1に示す画像処理装置100において、格納部101は、検出対象の特定形状を標準テンプレートとして格納する。形状特徴処理部102は、格納部101に格納された検出対象の特定形状の標準テンプレートから特定形状の構成特徴を記述する構成特徴テーブルを生成する。例えば
、形状特徴処理部102は、図2Aに示した標準テンプレートに対し、図3に示すような任意の3辺に3点で接する円(以下、内接円という)を抽出する。図3に示す例では、形状特徴処理部102は、計4つの内接円(O1,r1;O2,r2;O3,r3;O4,r4)を抽出する。形状特徴処理部102は、各内接円の中心点、半径、接点の法線方向、および内接円中心点間の相対位置関係を構成特徴テーブルとして表1のように記述する。直線の場合、各点の法線方向は同方向である。内接円に対して、接点の数だけ法線方向を求める。図3では、法線方向は全部で4つあるので、内接円間では法線方向を部分的に共有している。形状特徴処理部102の処理は通常オフラインで行う。
L=a・r+b …(1)
但し、aとbは任意の係数である。
S(q)=S(q)+1 …(2)
但し、投票処理部105は、S(q)の初期値を同一値、例えば“0”にする。同時に、投票処理部105は、得票方向D(s(q))も記憶する。例えば、得票方向D(s(q))は、次の式(3)で表される。
D(s(q))=θまたはθ+π …(3)
。
xjについて処理が完了したか否かを判断する。
上述の具体的な説明は本発明の範囲を制限しない。例えば、以下の利用形態も考えられる。
本実施の形態においては、形状特徴処理部102が生成する検出対象形状の構成特徴テーブルの生成方法について説明する。
本実施の形態においては、形状特徴処理部102は、内接円の特徴だけでなく、形状を構成する1つ以上の直線線分の特徴も生成し、検出対象形状の構成特徴テーブルにそれらを記述する。
図示されない)を記述する。中点位置P1,P2,P3,P4は内接円の中心点Oの座標に対する相対位置で表す。方向α1〜α4(図示されない)は、線分OP1,OP2,OP3,OP4と中心点Oを通る一定方向の直線(例えば、画面の走査線)とで形成される角度である。
本実施の形態においては、検出対象形状に曲線線分が存在した場合の検出する例を説明する。
レートとの相対スケールと相対回転を検出する。次に、形状認識処理部108は、内接円の位置、相対スケール変化率、相対回転角度、および構成特徴テーブルに基づき曲線線分に対応する画像エッジが存在するかを検証する。即ち、形状認識処理部108は、設定したサンプル点に対応する画像位置に存在すべきエッジ点の数を合計する。形状認識処理部108は、対応するエッジの存在を確認できれば、図9Aに示す全体形状が存在することを検出する。
本実施の形態においては、検出対象形状に1つの共有内接円が存在した場合の検出を実現する。
Claims (7)
- 与えられた画像から、検出対象の形状に含まれる3辺に3点で接する第一の円の中心点の第一の候補位置を算出する候補位置算出部と、
前記3辺から前記第一の候補位置への法線と、前記法線と各辺が交わる点を通る一定方向の基準線との角度を算出する角度算出部と、
前記第一の候補位置に関する前記角度の相対関係を算出する相対関係算出部と、
前記角度の相対関係と、予め格納された形状の角度の相対関係とに基づいて、前記与えられた画像に含まれる形状を認識する認識部と、
を具備する画像処理装置。 - 前記候補位置算出部は、更に、前記検出対象の形状に含まれ前記3辺の少なくとも1辺と重複しない別の3辺に3点で接する第二の円の中心点の第二の候補位置を算出し、
前記角度算出部は、更に、前記別の3辺から前記二の候補位置への法線と、前記法線と各辺が交わる点を通る一定方向の前記基準線との角度を算出し、
前記相対関係算出部は、更に、前記二の候補位置に関する前記角度の相対関係を算出し、
前記認識部は、前記第一の候補位置に関する前記角度の相対関係および第二の候補位置に関する前記角度の相対関係と、前記予め格納された形状の角度の相対関係とから、前記与えられた画像に含まれる前記3辺および前記別の3辺にそれぞれ対応する辺を含む形状を認識する、
請求項1記載の画像処理装置。 - 前記予め格納された形状からスケルトンに存在する交点を円の中心点として設定し、前記予め格納された形状の前記円の接点の法線方向を形状の特徴として求める形状特徴処理部、
を更に具備する請求項1記載の画像処理装置。 - 前記認識部は、更に、前記3辺と異なる他の全ての辺を予測し、予測された他の全ての辺のエッジ点の数を求めることにより前記3辺と異なる他の全ての辺を含む形状を認識する、
請求項1記載の画像処理装置。 - 前記認識部は、更に、前記3辺と異なる辺のエッジ点の数を求め、エッジ点の数に基づいて前記与えられた画像に含まれる前記3辺と異なる辺を含む形状を認識する、
請求項1記載の画像処理装置。 - 前記角度の相対関係は、前記第一の候補位置に関して算出された前記角度の相互の差分の絶対値の第1の組合せであって、
前記予め格納された形状の角度の相対関係は、前記予め格納された形状の内接円の3つの接点における其々の法線と、前記基準線との角度の相互の差分の絶対値の第2の組合せであって、
前記認識部は、前記第1の組合せと前記第2の組合せとが等しい場合に、前記与えられた画像に含まれる形状を認識する、
請求項1記載の画像処理装置。 - 与えられた画像から、検出対象の形状に含まれる3辺に3点で接する第一の円の中心点の第一の候補位置を算出するステップと、
前記3辺から前記第一の候補位置への法線と、前記法線と各辺が交わる点を通る一定方向の基準線との角度を算出するステップと、
前記第一の候補位置に関する前記角度の相対関係を算出するステップと、
前記角度の相対関係と、予め格納された形状の角度の相対関係とに基づいて、前記与えられた画像に含まれる形状を認識するステップと
を具備する画像処理方法。
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