JPH01119876A - 直線群検出装置 - Google Patents
直線群検出装置Info
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- JPH01119876A JPH01119876A JP62277343A JP27734387A JPH01119876A JP H01119876 A JPH01119876 A JP H01119876A JP 62277343 A JP62277343 A JP 62277343A JP 27734387 A JP27734387 A JP 27734387A JP H01119876 A JPH01119876 A JP H01119876A
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- 230000007246 mechanism Effects 0.000 abstract description 22
- 239000013598 vector Substances 0.000 abstract description 8
- 230000009466 transformation Effects 0.000 abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 2
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- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
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- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
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- Collating Specific Patterns (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ある幅を持った直線の検出、長方形等の直線
間の角度がわかっている直線群（又は領域）の検出、車
両ナンバープレートの位置、傾き検出等、その構成要素
が主として複数の直線よυ構成され、その角度関係が予
め予期できるような直線群を検出するのに適用される直
線群検出装置に関する。
間の角度がわかっている直線群（又は領域）の検出、車
両ナンバープレートの位置、傾き検出等、その構成要素
が主として複数の直線よυ構成され、その角度関係が予
め予期できるような直線群を検出するのに適用される直
線群検出装置に関する。
従来、ハフ変換手法は５画像中に存在する任意の傾きの
直線（あるいは領域の境界線）を検出する方法であるが
、個々の直線を単独に検出するのに用いるのが普通であ
つた。そのため直線群を検出する場合には１個々に直線
を検出し、これらを組合せ釣手法によシ統合して直線群
を検出するようになされていた。
直線（あるいは領域の境界線）を検出する方法であるが
、個々の直線を単独に検出するのに用いるのが普通であ
つた。そのため直線群を検出する場合には１個々に直線
を検出し、これらを組合せ釣手法によシ統合して直線群
を検出するようになされていた。
画像処理や図形処理において、任意の直線部を検出する
方式としてハフ変換が有力な方式として提案されている
。
方式としてハフ変換が有力な方式として提案されている
。
ハフ変換から逆に直線を求めるためには、（１）式によ
って（ｘ ｔ ｙ ）空間から（θ、ρ）空間へ変換さ
れた空間において、極太値（大局的なピーク）を探索し
、それに対応する（θ、ρ）の組を再び（１）式を使っ
て直線とするのが通常の考え方である。
って（ｘ ｔ ｙ ）空間から（θ、ρ）空間へ変換さ
れた空間において、極太値（大局的なピーク）を探索し
、それに対応する（θ、ρ）の組を再び（１）式を使っ
て直線とするのが通常の考え方である。
ρ： Ｘ ’ ＱＯＢθ＋ｙＩＩｓｌｎθ −（
１）従って、対象とする画像・図形に多数の直線が含ま
れている場合、目的とする直線がその内のいずれである
かは、別途判断する必要が生じる。また、探索の方式に
よっては、本来なら一本の直線に対応させるべき（θ、
ρ）が分散化されて、幾何学的に接近した多数の直線に
分散されてしまう恐れが生じる。このような事態は、直
線自体の曲がシ、またはノイズによって生じ得るため、
直線を推定する場合の一つの障害となつている。
１）従って、対象とする画像・図形に多数の直線が含ま
れている場合、目的とする直線がその内のいずれである
かは、別途判断する必要が生じる。また、探索の方式に
よっては、本来なら一本の直線に対応させるべき（θ、
ρ）が分散化されて、幾何学的に接近した多数の直線に
分散されてしまう恐れが生じる。このような事態は、直
線自体の曲がシ、またはノイズによって生じ得るため、
直線を推定する場合の一つの障害となつている。
また、現実の画像・図形での直線部を考えた場合、直線
が単独で出現するよシも、２本あるいり。
が単独で出現するよシも、２本あるいり。
それ以上の組となって存在する場合が多い。（例えば幅
を持りた直線を微分すると２本の平行線となる。また、
平面の構成要素も２本の平行線や。
を持りた直線を微分すると２本の平行線となる。また、
平面の構成要素も２本の平行線や。
その組合わせから成シ立っ場合が多い）。
このような場合、単独に直線部を検出したのち。
組合せ釣手法によシ統合していく方法では、効率が悪く
、また１％にノイズの多い画像に対しては。
、また１％にノイズの多い画像に対しては。
有効な方法とはいえない。
本発明は、上記従来の問題点を解消し、検出精度および
検出速度の向上を図ることができる直線群検出装置を提
供することを目的とする。
検出速度の向上を図ることができる直線群検出装置を提
供することを目的とする。
本発明者等は１本来１つの対象物の属性として、直線部
間に角度の関係があること（平行の場合が多い）、また
、コントラストにおいても例えば第３図のように濃度の
明・暗の方向について逆の属性を持つ場合が多いことに
着目し、左右（あるいは上下）の直線間に存在するそれ
らの相対的な束縛条件を用いることによ）検出精度、な
らびに検出速度を向上させることができることが判った
。
間に角度の関係があること（平行の場合が多い）、また
、コントラストにおいても例えば第３図のように濃度の
明・暗の方向について逆の属性を持つ場合が多いことに
着目し、左右（あるいは上下）の直線間に存在するそれ
らの相対的な束縛条件を用いることによ）検出精度、な
らびに検出速度を向上させることができることが判った
。
本発明による直線群検出装置は１画像１図形中に含まれ
る複数の直線を方向を考慮したハフ変換装置によシ空間
データに変換する手段と、前記空間データから直線群を
検出する複数直線同時探索手段とを具備してなることを
特徴とする。
る複数の直線を方向を考慮したハフ変換装置によシ空間
データに変換する手段と、前記空間データから直線群を
検出する複数直線同時探索手段とを具備してなることを
特徴とする。
本発明によれば、検出対象となる直線群の一部が、何ら
かの原因によシ正しく検出されに〈〈なっている場合（
第５図参照）でも、複数直線の相互間の関係をアルゴリ
ズムに反映させることによって、検出精度を向上させる
ことができる。
かの原因によシ正しく検出されに〈〈なっている場合（
第５図参照）でも、複数直線の相互間の関係をアルゴリ
ズムに反映させることによって、検出精度を向上させる
ことができる。
第１図は本発明の一実施例の構成を示す図で。
１は濃度勾配検出機構、２は方向を考慮したハフ変換機
構、３は複数直線同時探索機構、４は逆変換機構、５は
微分画像、６は（θ、ρ）空間画像、７は検出されたθ
、ρ値を示す。
構、３は複数直線同時探索機構、４は逆変換機構、５は
微分画像、６は（θ、ρ）空間画像、７は検出されたθ
、ρ値を示す。
第２図は第１図における複数直線同時探索機構３の詳細
図で、３人はρ方向累積機構、３Ｂは最大ペア探索機構
、３Ｃはρの最大値探索機構、８はθ方向平滑フィルタ
、９は探索範囲の制限機構。
図で、３人はρ方向累積機構、３Ｂは最大ペア探索機構
、３Ｃはρの最大値探索機構、８はθ方向平滑フィルタ
、９は探索範囲の制限機構。
１０はρ方向に圧縮され九１次元データｈ １１は最大
のθのペアを示し、θ方向平滑フィルタ８および探索範
囲の制限機構９はケースによって付加するようになされ
ている。
のθのペアを示し、θ方向平滑フィルタ８および探索範
囲の制限機構９はケースによって付加するようになされ
ている。
第１図および第２図において、入力された濃度階調を持
つ画像について、まず濃度勾配検出機構１によシ画像中
の各部における濃度勾配ベクトルを考慮したハフ変換機
構２によシ座標変換する。
つ画像について、まず濃度勾配検出機構１によシ画像中
の各部における濃度勾配ベクトルを考慮したハフ変換機
構２によシ座標変換する。
なお、この変換により、原理的には（ｘ、ｙ）平面上の
一直線（領域境界線）が、（θ、ρ）平面上の一点に写
像される。（第４図参照）。
一直線（領域境界線）が、（θ、ρ）平面上の一点に写
像される。（第４図参照）。
エツジ方向を考慮したハフ変換機構２の結果生成された
（θ、ρ）平面の２次元データをρ方向累積機構３人に
よシρ方向に累積した１次元データ１０にする。セして
ρ方向に累積した１次元データ１０の中から直線ペアに
関する制約を用いて最大ペア探索機構３Ｂを介して最大
のθのペア１１を検索する。検出された最大のθのペア
１１について今度はρの最大値探索機構３Ｃで最大のρ
をそれぞれ求める。
（θ、ρ）平面の２次元データをρ方向累積機構３人に
よシρ方向に累積した１次元データ１０にする。セして
ρ方向に累積した１次元データ１０の中から直線ペアに
関する制約を用いて最大ペア探索機構３Ｂを介して最大
のθのペア１１を検索する。検出された最大のθのペア
１１について今度はρの最大値探索機構３Ｃで最大のρ
をそれぞれ求める。
複数直線同時探索機構３で検出された（θ、ρ）平面上
の大局的ピークの座標（θ１．ρ、）（θ１．ρ、）か
ら、逆変換機構４によυ目的とする直線（境界、１りの
方程式を得る。
の大局的ピークの座標（θ１．ρ、）（θ１．ρ、）か
ら、逆変換機構４によυ目的とする直線（境界、１りの
方程式を得る。
なお１画像の種類によっては、θ方向平滑フィルタ８と
探索範囲の制限機構９などを付加することによシ、処理
の高速化ならびに検出精度の向上が可能である。
探索範囲の制限機構９などを付加することによシ、処理
の高速化ならびに検出精度の向上が可能である。
第３図は領域の境界とその濃度勾配ベクトルとの関係を
示す図で、１２は暗領域、１３は明領域。
示す図で、１２は暗領域、１３は明領域。
１４は濃度勾配ベクトルを示す。
第４図はρの算出式と画像との対応を示す図で。
ｎは濃度勾配方向単位ベクトル、ｈは原点から直線への
垂線ベクトル、角度θはベクトルｎのｘ軸とのなす角度
、直線への距離ρは で表わされる。
垂線ベクトル、角度θはベクトルｎのｘ軸とのなす角度
、直線への距離ρは で表わされる。
第５図は理想的な状態と現実な問題それぞれについて（
θ、ρ）空間に写像した結果を対比した図である。
θ、ρ）空間に写像した結果を対比した図である。
本発明によれば検出する直線（境界線）を複数本の組で
同時に検出しているために、ノイズ、直線の曲がシ、目
的外の直線の存在等の影響をうげに＜＜、また現実問題
として生じる様々な問題にも対処でき、検出精度および
検出速度の向上を図ることができる等の優れた効果が奏
せられる。
同時に検出しているために、ノイズ、直線の曲がシ、目
的外の直線の存在等の影響をうげに＜＜、また現実問題
として生じる様々な問題にも対処でき、検出精度および
検出速度の向上を図ることができる等の優れた効果が奏
せられる。
第１図は１本発明の一実施例としての全体構成を示すブ
ロック図、第２図は第１図に示す一実施例における複数
直線同時探索機構の詳細説明図。 第３図は領域の境界とその濃度勾配ベクトルとの関係図
、第４図は、ρの算出式と１画像との対応図、第５図は
、理想的な状態と現実の問題それぞれについて（θ、ρ
）空間に写像した結果を対比した図である。 ２・・・方向を考慮したハフ変換機構、３・・・複数直
線同時探索機構。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦画像 第１図 （θ、ρ）空間テーク θ、ρの検出 第２図 Ｖｌ”２− 区 Ｕ） −・−８
ロック図、第２図は第１図に示す一実施例における複数
直線同時探索機構の詳細説明図。 第３図は領域の境界とその濃度勾配ベクトルとの関係図
、第４図は、ρの算出式と１画像との対応図、第５図は
、理想的な状態と現実の問題それぞれについて（θ、ρ
）空間に写像した結果を対比した図である。 ２・・・方向を考慮したハフ変換機構、３・・・複数直
線同時探索機構。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦画像 第１図 （θ、ρ）空間テーク θ、ρの検出 第２図 Ｖｌ”２− 区 Ｕ） −・−８
Claims (1)
- 画像、図形中に含まれる複数の直線を方向を考慮したハ
フ変換装置により空間データに変換する手段と、前記空
間データから直線群を検出する複数直線同時探索手段と
を具備してなることを特徴とする直線群検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62277343A JPH01119876A (ja) | 1987-11-04 | 1987-11-04 | 直線群検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62277343A JPH01119876A (ja) | 1987-11-04 | 1987-11-04 | 直線群検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01119876A true JPH01119876A (ja) | 1989-05-11 |
Family
ID=17582204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62277343A Pending JPH01119876A (ja) | 1987-11-04 | 1987-11-04 | 直線群検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01119876A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006252400A (ja) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Keyence Corp | 画像処理装置及び画像処理における登録データ生成方法 |
| JP2011065434A (ja) * | 2009-09-17 | 2011-03-31 | Nec Corp | 画像認識システム、方法、及び、プログラム |
-
1987
- 1987-11-04 JP JP62277343A patent/JPH01119876A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006252400A (ja) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Keyence Corp | 画像処理装置及び画像処理における登録データ生成方法 |
| JP2011065434A (ja) * | 2009-09-17 | 2011-03-31 | Nec Corp | 画像認識システム、方法、及び、プログラム |
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