JP4968075B2 - パターン認識装置、パターン認識方法、およびパターン認識プログラム - Google Patents
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Description
ケース1: ai=0、bi=0 の場合 |ai−bi|=0
ケース2: ai=0、bi=1 の場合 |ai−bi|=1
ケース3: ai=1、bi=0 の場合 |ai−bi|=1
ケース4: ai=1、bi=1 の場合 |ai−bi|=0
の4通りのいずれかになる。ここで|ai−bi|=1であるケース2,3に着目する。
以下、本発明の第1の実施の形態を図面を参照して説明する。図1は、本発明によるパターン認識装置の第1の実施の形態の構成を示すブロック図である。図1に示すように、パターン認識装置は、第1の累積ヒストグラム抽出部103と、第2の累積ヒストグラム抽出部104と、累積ヒストグラム加算部105と、パターン照合部106とを含む。
Af(i)=Hf(0)+Hf(1)+……………+Hf(i−1) … (1)
で表される。Af(i)は単調増加する関数である。
Ab(i)=Hb(255)+Hb(254)+……………+Hb(i) … (2)
で表される。Ab(i)は単調減少する関数である。
パターン照合部106は、At(i) {i=0,1,2,・・,255} の中から最小値を抽出し、その値が予め定めてある閾値Dthrよりも小さい場合に入力画像が参照画像の示す認識対象物であると判断する。
次に、本発明の第2の実施の形態を図面を参照して説明する。図11は、本発明によるパターン認識装置の第2の実施の形態の構成を示すブロック図である。図11に示すように、パターン認識装置は、入力濃淡画像1101と、2値で表現された参照画像1102と、第1の累積ヒストグラム抽出部1103と、第2の累積ヒストグラム抽出部1104と、累積ヒストグラム加算部1105と、パターン照合部1106とを含む。第1の累積ヒストグラム抽出部1103、第2の累積ヒストグラム抽出部1104、累積ヒストグラム加算部1105、およびパターン照合部1106は、例えば、実施の形態1と同様のパターン認識装置の制御部によって実現される。本実施の形態では画素毎の重要度を示す重み画像1107が参照される点が、図1に示されたパターン認識装置の場合と相異している。重み画像1107は、例えば、画像入力部から入力され、重み画像記憶部に記憶されている。
次に、本発明の第3の実施の形態を図面を参照して説明する。図13は、本発明によるパターン認識装置の第3の実施の形態の構成を示すブロック図である。図13に示すように、本実施の形態のパターン認識装置では、図1に示されたパターン認識装置の場合とは異なり、第1の累積ヒストグラム抽出部1303が、入力濃淡画像ではなく、濃淡画像拡大縮小部1309が出力する画像を入力する。また、パターン認識装置は、濃淡表現された元画像1307中から複数の部分領域を設定する領域設定部1308と、領域設定部が設定した各部分領域画像を参照画像と同じ大きさに拡大・縮小する濃淡画像拡大縮小部1309とを更に備える。領域設定部1308、濃淡画像拡大縮小部1309、第1の累積ヒストグラム抽出部1303、第2の累積ヒストグラム抽出部1304、累積ヒストグラム加算部1305、およびパターン照合部1306は、例えば、実施の形態1と同様のパターン認識装置の制御部によって実現される。
Claims (18)
- 高濃度領域と低濃度領域とを有する2値化された画像である参照画像と、前記参照画像と照合される入力濃淡画像とを記憶する記憶部と、
前記参照画像の前記高濃度領域の画素に対応づけられた前記入力濃淡画像の画素に対し、濃度値が所定の値未満の画素数を累積する第1の累積ヒストグラムを抽出する第1の累積ヒストグラム抽出部と、
前記参照画像の前記低濃度領域の画素に対応づけられた前記入力濃淡画像の画素に対し、濃度値が所定の値以上の画素数を累積する第2の累積ヒストグラムを抽出する第2の累積ヒストグラム抽出部と、
前記第1の累積ヒストグラムと前記第2の累積ヒストグラムとを対応付けて加算して加算累積ヒストグラムを求める累積ヒストグラム加算部と、
前記累積ヒストグラム加算部により求められた加算累積ヒストグラムの最小値を抽出して予め定められた閾値と比較し、前記加算累積ヒストグラムの最小値が、前記閾値以下であれば前記入力濃淡画像が認識対象物であると判定するパターン照合部とを有する
パターン認識装置。 - 前記参照画像は、非計算領域である第3の濃度領域を含み、
前記第1の累積ヒストグラム抽出部は前記第3の濃度領域に含まれる画素を前記第1の累積ヒストグラムの抽出処理から除外し、
前記第2の累積ヒストグラム抽出部は前記第3の濃度領域に含まれる画素を前記第2の累積ヒストグラムの抽出処理から除外する
請求項1に記載のパターン認識装置。 - 元画像から部分領域画像を設定する領域設定部と、
前記部分領域画像を、前記参照画像と同じ大きさに拡大・縮小する濃淡画像拡大縮小部とを備え、
前記濃淡画像拡大縮小部は、拡大・縮小された前記部分領域画像を、前記参照画像と照合するための入力濃淡画像として設定する
請求項1に記載のパターン認識装置。 - 高濃度領域と低濃度領域とを有する2値化された参照画像である参照画像と、前記参照画像と照合される入力濃淡画像と、画素毎の重み値を有する重み画像とを記憶する記憶部と、
前記参照画像の前記高濃度領域の画素に対応づけられた前記入力濃淡画像の画素に対し、濃度値が所定の値未満の画素に対応づけられた前記重み画像の画素の重み値を累積して第1の累積ヒストグラムを抽出する第1の累積ヒストグラム抽出部と、
前記参照画像の前記低濃度領域の画素に対応づけられた前記入力濃淡画像の画素に対し、濃度値が所定の値以上の画素に対応づけられた前記重み画像の画素の重み値を累積して第2の累積ヒストグラムを抽出する第2の累積ヒストグラム抽出部と、
前記第1の累積ヒストグラムと前記第2の累積ヒストグラムとを対応付けて加算して加算累積ヒストグラムを求める累積ヒストグラム加算部と、
前記累積ヒストグラム加算部により求められた加算累積ヒストグラムの最小値を抽出して予め定められた閾値と比較し、前記加算累積ヒストグラムの最小値が、前記閾値以下であれば前記入力濃淡画像が認識対象物であると判定するパターン照合部とを有する
パターン認識装置。 - 前記参照画像は、非計算領域である第3の濃度領域を含み、
前記第1の累積ヒストグラム抽出部は前記第3の濃度領域に含まれる画素を前記第1の累積ヒストグラムの抽出処理から除外し、
前記第2の累積ヒストグラム抽出部は前記第3の濃度領域に含まれる画素を前記第2の累積ヒストグラムの抽出処理から除外する
請求項4に記載のパターン認識装置。 - 元画像から部分領域画像を設定する領域設定部と、
前記部分領域画像を、前記参照画像と同じ大きさに拡大・縮小する濃淡画像拡大縮小部とを備え、
前記濃淡画像拡大縮小部は、拡大・縮小された前記部分領域画像を、前記参照画像と照合するための入力濃淡画像として設定する
請求項4に記載のパターン認識装置。 - 高濃度領域と低濃度領域とを有する2値化された画像である参照画像と、前記参照画像と照合される入力濃淡画像とを記憶するステップと、
前記参照画像の前記高濃度領域の画素に対応づけられた前記入力濃淡画像の画素に対し、濃度値が所定の値未満の画素数を累積する第1の累積ヒストグラムを抽出する第1の累積ヒストグラム抽出ステップと、
前記参照画像の前記低濃度領域の画素に対応づけられた前記入力濃淡画像の画素に対し、濃度値が所定の値以上の画素数を累積する第2の累積ヒストグラムを抽出する第2の累積ヒストグラム抽出ステップと、
前記第1の累積ヒストグラムと前記第2の累積ヒストグラムとを対応付けて加算して加算累積ヒストグラムを求める累積ヒストグラム加算ステップと、
前記累積ヒストグラム加算ステップで求められた加算累積ヒストグラムの最小値を抽出して予め定められた閾値と比較し、前記加算累積ヒストグラムの最小値が、前記閾値以下であれば前記入力濃淡画像が認識対象物であると判定するパターン照合ステップとを含む
パターン認識方法。 - 前記参照画像は、非計算領域である第3の濃度領域を含み、
前記第1の累積ヒストグラム抽出ステップでは前記第3の濃度領域に含まれる画素は前記第1の累積ヒストグラムの抽出処理から除外され、
前記第2の累積ヒストグラム抽出ステップでは前記第3の濃度領域に含まれる画素は前記第2の累積ヒストグラムの抽出処理から除外される
請求項7に記載のパターン認識方法。 - 元画像から部分領域画像を設定する領域設定ステップと、
前記部分領域画像を、参照画像と同じ大きさに拡大・縮小する濃淡画像拡大縮小ステップとを含み、
前記濃淡画像拡大縮小ステップで拡大・縮小された前記部分領域画像を、前記参照画像と照合するための入力濃淡画像として設定する
請求項7に記載のパターン認識方法。 - 高濃度領域と低濃度領域とを有する2値化された画像である参照画像と、前記参照画像と照合される入力濃淡画像と、画素毎の重み値を有する重み画像とを記憶するステップと、
前記参照画像の高濃度領域の画素に対応づけられた前記入力濃淡画像の画素に対し、濃度値が所定の値未満の画素に対応づけられた前記重み画像の画素の重み値を累積して第1の累積ヒストグラムを抽出する第1の累積ヒストグラム抽出ステップと、
前記参照画像の低濃度領域の画素に対応づけられた前記入力濃淡画像の画素に対し、濃度値が所定の値以上の画素に対応づけられた前記重み画像の画素の重み値を累積して第2の累積ヒストグラムを抽出する第2の累積ヒストグラム抽出ステップと、
前記第1の累積ヒストグラムと前記第2の累積ヒストグラムとを対応付けて加算して加算累積ヒストグラムを求める累積ヒストグラム加算ステップと、
前記累積ヒストグラム加算ステップで求められた加算累積ヒストグラムの最小値を抽出して予め定められた閾値と比較し、前記加算累積ヒストグラムの最小値が、前記閾値以下であれば前記入力濃淡画像が認識対象物であると判定するパターン照合ステップとを含む
パターン認識方法。 - 前記参照画像は、非計算領域である第3の濃度領域を含み、
前記第1の累積ヒストグラム抽出ステップでは前記第3の濃度領域に含まれる画素は前記第1の累積ヒストグラムの抽出処理から除外され、
前記第2の累積ヒストグラム抽出ステップでは前記第3の濃度領域に含まれる画素は前記第2の累積ヒストグラムの抽出処理から除外される
請求項10に記載のパターン認識方法。 - 元画像から部分領域画像を設定する領域設定ステップと、
前記部分領域画像を、参照画像と同じ大きさに拡大・縮小する濃淡画像拡大縮小ステップとを含み、
前記濃淡画像拡大縮小ステップで拡大・縮小された前記部分領域画像を、前記参照画像と照合するための入力濃淡画像として設定する
請求項10に記載のパターン認識方法。 - 高濃度領域と低濃度領域とを有する2値化された画像である参照画像と、前記参照画像と照合される入力濃淡画像とを記憶するステップと、
前記参照画像の高濃度領域の画素に対応づけられた前記入力濃淡画像の画素に対し、濃度値が所定の値未満の画素数を累積する第1の累積ヒストグラムを抽出する第1の累積ヒストグラム抽出ステップと、
前記参照画像の低濃度領域の画素に対応づけられた前記入力濃淡画像の画素に対し、濃度値が所定の値以上の画素数を累積する第2の累積ヒストグラムを抽出する第2の累積ヒストグラム抽出ステップと、
前記第1の累積ヒストグラムと前記第2の累積ヒストグラムとを対応付けて加算して加算累積ヒストグラムを求める累積ヒストグラム加算ステップと、
前記累積ヒストグラム加算ステップで求められた加算累積ヒストグラムの最小値を抽出して予め定められた閾値と比較し、前記加算累積ヒストグラムの最小値が、前記閾値以下であれば前記入力濃淡画像が認識対象物であると判定するパターン照合ステップ
とを具備する方法をコンピュータに実行させるためのパターン認識プログラム。 - 前記参照画像は、非計算領域である第3の濃度領域を含み、
前記第1の累積ヒストグラム抽出ステップでは、前記第3の濃度領域に含まれる画素は前記第1の累積ヒストグラムの抽出処理から除外され、
前記第2の累積ヒストグラム抽出ステップでは、前記第3の濃度領域に含まれる画素は前記第2の累積ヒストグラムの抽出処理から除外される
請求項13に記載のパターン認識プログラム。 - 更に、元画像から部分領域画像を設定する領域設定ステップと、
前記部分領域画像を、参照画像と同じ大きさに拡大・縮小する濃淡画像拡大縮小ステップと、
前記濃淡画像拡大縮小ステップで拡大・縮小された前記部分領域画像を、前記参照画像と照合される入力濃淡画像に設定するステップ
とを具備する方法をコンピュータに実行させる請求項13に記載のパターン認識プログラム。 - 高濃度領域と低濃度領域とを有する2値化された画像である参照画像と、前記参照画像と照合される入力濃淡画像と、画素毎の重み値を有する重み画像とを記憶するステップと、
前記参照画像の高濃度領域の画素に対応づけられた前記入力濃淡画像の画素に対し、濃度値が所定の値未満の画素に対応づけられた前記重み画像の画素の重み値を累積して第1の累積ヒストグラムを抽出する第1の累積ヒストグラム抽出ステップと、
前記参照画像の低濃度領域の画素に対応づけられた前記入力濃淡画像の画素に対し、濃度値が所定の値以上の画素に対応づけられた前記重み画像の画素の重み値を累積して第2の累積ヒストグラムを抽出する第2の累積ヒストグラム抽出ステップと、
前記第1の累積ヒストグラムと前記第2の累積ヒストグラムとを対応付けて加算して加算累積ヒストグラムを求める累積ヒストグラム加算ステップと、
前記累積ヒストグラム加算ステップで求められた加算累積ヒストグラムの最小値を抽出して予め定められた閾値と比較し、前記加算累積ヒストグラムの最小値が、前記閾値以下であれば前記入力濃淡画像が認識対象物であると判定するパターン照合処理
とを具備する方法をコンピュータに実行させるためのパターン認識プログラム。 - 前記参照画像は、非計算領域である第3の濃度領域を含み、
前記第1の累積ヒストグラム抽出ステップでは、前記第3の濃度領域に含まれる画素は前記第1の累積ヒストグラムの抽出処理から除外され、
前記第2の累積ヒストグラム抽出ステップでは、前記第3の濃度領域に含まれる画素は前記第2の累積ヒストグラムの抽出処理から除外される
請求項16に記載のパターン認識プログラム。 - 更に、元画像から部分領域画像を設定する領域設定ステップと、
前記部分領域画像を、参照画像と同じ大きさに拡大・縮小する濃淡画像拡大縮小ステップと、
前記濃淡画像拡大縮小ステップで拡大・縮小された前記部分領域画像を、前記参照画像と照合される入力濃淡画像に設定するステップ
とを具備する方法をコンピュータに実行させる請求項16に記載のパターン認識プログラム。
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