JPH02253382A - 画像処理装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の分野） この発明は、テレビカメラやビデオカメラの撮像装置か
ら得られる測定対象物の画像信号を処理（、撮像装置の
画像上における測定対象物の周囲長を演算する画像処理
装置に関し、特に１視野内における複数の測定対象物の
周囲長を各対象物ごとにリアルタイムで演算する画像処
理装置に関する。

（発明の概要） この発明は、撮像装置の１視野内に入力される複数の測
定対象物の特徴量を、各測定対象物ごとに設けた測定領
域に設定するとともに、それらの特徴量のデータを各測
定領域ごとに区分けして記憶し、各測定対象物の特徴量
を各測定領域において高速演算することで画像処理装置
の表示手段の１画面内に各測定対象物の特徴量を一緒に
表示できるようにしたものである。

（従来技術とその問題点） 従来、撮像装置を用いた目視検査装置やロボ・ットの目
として位置付けられる視覚センサ等においては、撮像さ
れた測定対象物の特徴量をどのようにして抽出するかと
いう事が基本的な課題となりている。そして、その撮像
装置の視野内に複数の対象物（または１対象物の複数の
部分）が存在する場合には、これらの対象物（部分）毎
に特徴量を求める必要がある。

そこで、撮像装置の視野内に設定された複数の領域にお
ける各対象物の画像上の周囲長を演算する場合について
みると、従来方式としては、シリアル処理方式とパラレ
ル処理方式とがある。シリアル処理方式は、１画面の撮
像ごとに１つの領域について周囲長演算を行ない、これ
を複数回にわたり繰り返すものである。したがって、多
数の測定対象物の全ての測定領域についての処理が終了
するまでに時間がかかり、リアルタイム処理を考えたと
きに難点がある。

また、パラレル処理方式は、各測定領域内の周囲長演算
処理を行なう回路を領域の数だけ用意して、複数の領域
における処理を一挙に行なうものである。この方式によ
ると、リアルタイム処理が可能になるが、ハードウェア
（上記の回路）が膨大となり、そのスペースの確保、更
にはコストの面で実用性に問題がある。

上記のシリアル処理方式、パラレル処理方式のいずれに
おいても、領域の数が数個程度であれば、上記の問題が
あるとはいうものの一応実用化は可能と考えられる。し
かしながら、領域数がそれ以上になると、例えば、１０
数個、゛１００個以上となると、いずれにしても実用化
の可能性は極めて少ないものとなる。

（発明の目的） この発明は、上述した諸々の問題を鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、撮像装置から入力される
複数の測定対象物の特徴量を１画面内の各領域内でそれ
ぞれ処理できるとともに高速処理を達成し得、その上回
路構成も比較的簡単に済み、総じて計測処理の改善、コ
ストダウンおよび省力化が図られる画像処理装置を提供
することにある。

（発明の構成と効果） この発明の画像処理装置は、上記目的を達成するために
、撮像装置の視野内に設定された複数の処理領域を予め
記憶する第１の記憶手段と、上記第１の記憶手段に記憶
されている処理領域を撮像装置の走査と同期して読出し
、かつ、その処理領域を表わす領域信号を発生する領域
発生手段と、 」−２第１の記憶手段に設定された複数の処理領域が上
記撮像装置の水平走査線ごとに現われる順序のパターン
を予め記憶しておく第２の記憶手段と、 」−２撮像装置の各水平走査線ごとにその水平走査線で
現われる処理領域の順序パターンを指定するデータを記
憶しておく第３の記憶手段と、上記第１の記憶手段で設
定された複数の処理領域ごとにそれらの各処理領域にお
ける所定の特徴量を得るのに必要な累積値を記憶するた
めの第４の記憶手段と、 上記撮像装置から読み出された画像信号に基いて１−記
領域信号を参照して上記各水平走査線上の処理領域ごと
に所定の特徴量を得るのに必要な特徴画素を抽出する抽
出手段と、 上記抽出手段により抽出された特徴画素を計数するカウ
ント手段および上記各水平走査線ごとに第３の記憶手段
のデータを参照して第２の記憶手段における水平走査線
で表われる処理領域の順序パターンを指定し、その水平
走査線で表われる処理領域ごとに上記第３の記憶手段に
記憶された順序パターンに従って上記第４の記憶手段に
記憶されている対応処理領域の所定の特徴量を得るのに
必要な累積値に上記カウント手段による計数値を加算し
て上記第４の記憶手段に記憶されている累積値を更新す
る更新手段と、 を具備したことを特徴とする。

このように構成されたこの発明の画像処理装置によると
、上記の複数の処理領域における所定の特徴量（周囲長
）を得るのに必要な累積値計数は、撮像装置における１
有効垂直走査期間に完了し、上記累積値より所定の特徴
量（周囲長）を得る演算は、処理領域が１０数個の場合
、１垂直帰線期間中に完了する。

すなわち、全体として１フイールド（一般に１／６０ｓ
）で各領域の周囲長演算を完了する。

したがって、極めて迅速な処理が可能であり、リアルタ
イム処理を要求されるファクトリ−、・オートメーショ
ンにおける自動目視検査やロボットの視覚部における形
状認識等に有効である。

また、ソフトウェアと比較的簡単なハードウェア構成で
もって実現可能なため、ローコスト化、小型化が図られ
る。

（実施例の説明） 以下、この発明の画像処理装置の一実施例を図面に基い
て説明する。

第１図は撮像装置の視野とそこに設定されたウィンドウ
（処理領域）を示している。この実施例では、画面構成
を横２５６画素、縦２４２画素としている。このような
画面上に任意形状のウィンドウが任意の個数設定される
。第１図では説明の便宜上３つのウィンドウＷ１〜Ｗ３
が設定されている。ハツチングで示す部分が、２値化さ
れた計測対象の画像である。

ウィンドウおよび計測対象についての条件は、次の通り
である。

（１）ウィンドウの大きさは２×２画素以上である。

（２）ウィンドウの水平方向の間隔は、１または２画素
以上開けること。

（３）ウィンドウの垂直方向の間隔は、重ならないかぎ
り接してもよい。

（４）複数の計測対象の２値画像は、各々孤立している
こと。

（水平方向は、１ないし２画素以上、垂直方向は１画素
以上は離れていること） （５）ウィンドウの設定は、上記（１）〜（４）の条件
を満たし、かつ、測定対象を完全に包むようにして行な
うこと。（ウィンドウの最外周に測定対象の最外周があ
ってもよい。） この発明は、これらの画像の周囲長（ハツチング部分の
最外周画素の中心を結んだ距離）をウィンドウ毎に演算
して求めるものである。

この実施例においては、周囲長成分を３×３画素（８近
傍）の画素状態によって検知する。また更に、その周囲
長成分を横方向に（Ｈ）、縦方向（Ｖ）、右上り斜め（
Ｒ）および左上りの斜め（Ｌ）の４種類に分け、別々に
各成分の数を累積していき、最後にこれらの成分を演算
する方式をとっている。

ウィンドウＷ１について説明すると、水平走査線ｙ２に
おける画像の周囲長成分は、ＨＢ＝Ｖ１１＝Ｌ、□＝１
．　Ｒ，□＝Ｏ＋　　ｙ３においてはＨ，□＝Ｌ１２＝
ＯＩ　Ｖ１２＝Ｒ１２＝　１１　３／　＜においてはＨ
１３＝ｖ１３＝０＋　　Ｒ１３＝　Ｌ１３＝　１　＋　
　３’　５　ニおイテは、Ｒ１４＝１．Ｖ１４＝Ｒ１４
＝Ｌ１４＝０である。

したがって、ウィンドウＷ、における画像の周囲長は下
記のようになる。

ΣＮｌ、＝ΣＨ４１＋ΣＶ　１１　＋　Ｊフ×（ΣＲ１
，＋ΣＬ１＋）＝　（１＋Ｏ＋Ｏ＋１）＋　（１＋１＋
０＋Ｏ）＋％／”’Ｘ　（（０＋１＋１＋Ｏ）＋　（１
＋１十〇＋０）］　　＝４＋４Ｊフとなる。

他のウィンドウＷ２．Ｗ３等においても同様に、その内
部の画像の周囲長が求められる。

上記の例を用いて説明した周囲長演算処理の手順を簡潔
にまとめると次のようになる。

（−１）１水平走査ごとに、現在走査中に水平走査線と
１本前の水平走査線との２本にわたるウィンドウに画像
の周囲長を、横、縦、右上り斜め、左上り斜め方向の４
つの成分に分けて個別に、ウィンドウ毎にそれぞれの成
分の数を計数する。

（２）上記で求めた各ウィンドウの各周囲長成分の数を
ウィンドウ毎にそれぞれ累積加算する。

（３）上記累積加算値より、各ウィンドウ毎に次の式を
計算して、周囲長を求める。

ΣＮ０＝ΣＨｈ＋＋　Ｙ、　ｖ、＋Ｊ７×（Ｅ　Ｒｈ＋
＋ΣＬ１）　　　　　・・・　（式１）　　　　　　　
　　　　ｋ：ウィンＦつＮｏ。

ｉ：走査ＩＮｏ。

複数のウィンドウを区別するために各ウィンドウには番
号が付けられている。これを上述のＷ、。

Ｗ２．・・・Ｗｎで表わす。（ｎはウィンドウの数に等
しい。） 撮像装置からの画像の読出しは、水平走査線に沿って行
われ、読み出される水平走査線が垂直方向に順次移動し
ていく。１水平走査線上には、複数のウィンドウが存在
するが、（例えば、　　ｙ２上には、ＷｌとＷ３など）
上記手順（１）において、周囲長成分のＨ側は、各ウィ
ンドウ毎に行われるので１水平走査線上にあるウィンド
ウを相互に区別しなければならない。その為に、第２図
（Ａ）に示すような垂直アドレス・テーブルと第２図（
Ｂ）に示すようなウィンドウ・テーブルとが設けられて
いる。

ウィンドウ・テーブルは、各水平走査線についてウィン
ドウが出現する順序パターンを記憶したもので、複数の
水平走査線についてこの順序パターンが同じ場合、同一
パターンを共用する。

このウィンドウφテーブルにおいて、先頭アドレスＷＴ
、から始まる２つの記憶場所には、走査線ｙ２に表われ
るウィンドウの順序データ（パータン）が予め格納され
ている。この順序パターンのデータは、後述するように
、具体的には各ウィンドウの周囲長エリア・アドレス（
ＷＡ、、ＷＡ３等）から構成されている。

ウィンドウ・テーブルにおいて、少なくとも１つの順序
パターンを記憶する複数の記憶場所（記憶エリア）には
連続アドレスが付されている。

垂直アドレス・テーブルには、水平走査線と同数の記憶
場所が設けられており、これらの記憶場所には連続アド
レスが付されている。

この実施例では、第１〜２４２水平走査線に対応して、
１〜２４２番地のアドレスを割り当てている。そして、
各記憶場所には、それに対応する水平走査線上に現われ
るウィンドウの順序パターンが記憶されているウィンド
ウ・テーブルの記憶エリアの先頭アドレスが予め設定さ
れている。

（第２図（Ａ）におけるＷＴ、、ＷＴ２など）垂直アド
レス・テーブルのアドレスは、水平同期信号を計数する
垂直カウンタの計数値によって否定される。

各ウィンドウの４各周囲長成分の数をウィンドウ毎に累
積加算するという上述手順（２）の処理を実行するため
に、第２図（Ｃ）に示すように、各ウィンドウ毎に４つ
の周囲長成分の数の累積加算値をストアするための場所
を持つ周囲長エリアが設けられている。このエリアにお
いて、第１番目の記憶場所は、ウィンドウＷ、に対応し
、アドレスＷＡ、が付されている。同様に第２，３番目
の記憶場所は、第２，３番目のウィンドウｗ２゜Ｗ３の
４つの周囲長成分の数の累積加算値をストアするための
ものであり、アドレスＷＡ２．ＷＡ３が付されている。

第２図（Ｂ）に戻って、上述したウィンドウ・テーブル
には、各ウィンドウを表わすデータとして上記周囲長エ
リアのそのウィンドウに対するアドレス（ＷＡ、、ＷＡ
２等）が各順序パターン毎に走査に従って出現する順序
でストアされることになる。

また、このウィンドウ・テーブルには、各ウィンドウ毎
に周囲長を演算される画像が２値化レベルで白レベルの
ものか黒レベルのものかを表わすデータをストアしてお
くことが望ましい。すなわち、撮像装置からの画像信号
は後述するように白黒２値化され、そのうち白レベルま
たは黒レベルの画素数が画像の周囲長として計測され゛
る６けであるが、白・黒レベルの内、どちらの画像を形
成するのかを表わすのがこのデータである。このデータ
は、後述する白・黒反転回路の制御に用いられる。

画像処理装置の具体的な構成の説明に先立って、ｌフィ
ールド画像についての処理の全体を概説する。

第３図に、１フイ一ルド期間において出力される垂直同
期信号ＶＤ、計測期間信号、水平同期信号ＨＤおよびウ
ィンドウ信号ＷＤが示されている。

ウィンドウ信号ＷＤは、撮像装置における操作と同期し
て１水平走査期間遅れて、後述するウィンドウ・メモリ
から出力され、ウィンドウの設定された位置を各水平走
査線において表わす。

第１水平走査期間すなわち走査線ｙ１においては、走査
線ｙ１および走査線ｙ２の２走査線上にある各ウィンド
ウにおける画像の周囲実成分が計測される。

この実施例では、第１図に示すように、ｙｉ上（原産査
線ｙ２より１水平ライン前）には、ウィンドウは存在し
ない。すなわち、水平同期信号ＨＤを垂直カウンタが計
数してこのカウンタの値が１となり、（撮像装置が現在
走査中の水平ラインの値より１つ小さい）、この値によ
ってアドレスされる垂直アドレス・テーブルの記憶場所
には、何のデータも記憶されていないので、ウィンドウ
は存在しないと判定されて上記の計測は行われない。

第２推移走査期間（ｙ２）において、垂直カウンタの値
は２となる。この値２によってアドレスされる垂直アド
レス・テーブルの記憶場所には、アドレス・データＷＴ
、がストアされているので、このアドレス・データを先
頭アドレスとするウィンドウ・テーブルの記憶エリアが
参照され、アドレスＷＡ、、ＷＡ３の順序でストアされ
ていることがわかる。

ウィンドウ信号が最初に立ち上がったときには、上記順
序パターンから、それがアドレスＷＡ、のウィンドウ（
すなわちＷ＋）であることが判り、かつ、図示しない白
・黒レベル番データによって、例えば黒レベルの画素を
計測すべきことが判る。

従って、ウィンドウＷＩに対するウィンドウ信号がＨレ
ベルである間、黒レベルの画素が計数され、この信号が
立ち下がった後、周囲長エリアのアドレスＷＡ、の記憶
場所の４つの周囲実成分の各累積値（最初は全て０）に
、この計数値が加算されてストアされる。

次に、ウィンドウ信号が再度立ち上がるので、上記順序
パターンからウィンドウＷ３であることが判り、同様に
、ウィンドウ信号がＨレベルの期間黒レベルの画素が計
数され、ライドウ信号が立ち下がった後、周囲長エリア
のアドレスＷＡ３の記憶場所の４つの周囲実成分の各累
積値にこの計数値が加算されストアされる。

同様にして、第３〜第２４２水平走査期間まで上記の処
理が繰り返され、周囲長エリアの各記憶場所の各周囲実
成分の累積値が、各水平走査線上の対応するウィンドウ
における画素の計数毎に加算されていく。そして、第２
４２走査期間が終了した時に、周囲長エリアの各記憶場
所の周囲実成分の各累積値は、各ウィンドウにおける画
像の４つの周囲実成分のそれぞれの総数を表わす値とな
る。

計測期間信号は、上記の計測、演算の間、Ｈレベルに保
たれ、最後の水平走査線に沿う計測が終了した後、次の
垂直同期信号までＬレベルに反転する。このＬレベルの
期間において、上記の処理によって求められた各ウィン
ドウにおける４つの周囲実成分の数より、前述した式（
１）を計算して周囲長を得る。

以上のようにして、１フイ一ルド期間（１６゜７ｍ５）
の間に、多くのウィンドウ内における画像の周囲長がそ
れぞれ計測されるので、極めて迅速なリアルタイム処理
が可能である。

第４図は、この実施例の画像処理装置を示し、第６図は
その動作を示すもので、特に第１図における第３水平走
査線ｙ３に沿う部分であって、ウィンドウＷ１とＷ２の
計測を行なう部分を示している。第６図においては、作
図の便宜上、ウィンドウＷ、とＷ２のウィンドウ信号間
のＬレベル期間がやや長く描かれている。

これらの図面を参照して説明していくと、ＴＶカメラ４
は、対象物の画像信号を出力する。この画像信号は、同
期分離回路１に送られ、この回路により、画像信号から
水平同期信号ＨＤおよび垂直同期信号ＶＤが分離される
とともに、各画素毎のクロックパルスＣＫを発生する。

画像信号は次に２値化回路２に送られ、適当なスレッシ
ュ申−ルド令レベルで、白黒の２値化レベルを持つ２値
化信号に変換される。２値化された画像信号は、白黒反
転回路３．ゲート回路２４を経てシフトレジスタ６およ
び１水平ライン支援回路５に入力される。１水平ライン
遅延回路５に入力された信号の出力は、更にシフトレジ
スタ７および１水平ライン遅延回路４に入力される。１
水平ライン遅延回路４から出力された信号は、更にシフ
トレジスタ８に入力される。これらのシフトレジスタ５
１〜５３は、クロック・パルスＣＫが与えられており、
このクロックパルスＣＫに同期して３×３のマスクパタ
ーン（信号ａ　−Ｌ　）を出力する。

これらの信号ａ−ｉは、周囲長検出回路９に入力される
。

白黒反転箇所３は、ＥＸ−ＯＲ回路からなり、上述した
白黒レベル・データに基いてＣＰＵｌ０によって制御さ
れる。ゲート回路２４は、タイミングＴ、によって制御
される。周囲長検出回路９は、第５図に示すような論理
回路である。

シフトレジスタ６〜８により信号ａ−ｉが入力され、信
号ｅを中心とした３Ｘ３のマスクパターンより、２値画
像の横、縦、右上り斜めおよび左上り斜めの４方向につ
いての周囲長成分を検出する。構成分を検出した場合、
Ｅ、が、同様に縦はＥ　２　＋右上り斜めはＥ３．左上
り斜めはＥ４がそれぞれ独立してＨレベルとなる。これ
らＥ、〜Ｅ４の信号は、カウンタ５０〜５３の各レベル
ＥＮ２に入力される。

カウンタ５０〜５３は、それぞれ横、縦、右上り斜め、
および左上り斜め方向の周囲長成分を個別にカウントす
る。これらの各イネーブルＥＮ。

には、ウィンドウ信号ＷＤが入力される。イネーブルＥ
Ｎ２は、上述した通りである。また、各クロック人力に
は、クロック信号ＣＫ　（ＣＫの反転）が、各クリア入
力には、タイミングＴ２が入力される。

上記したように、これらの各カウンタは、計測期間中に
おいて走査値中の水平ライン量の各ウィンドウの中だけ
の周囲長成分をそれぞれ計数しては、クリアするという
動作を繰り返す。

ウィンドウ・メモリ２０は、一種の画像メモリであって
、−画面部の２値データをストアできる容量を持つ。こ
のメモリには、第１図に示すようなウィンドウＷ、〜Ｗ
ｎ、が設定される。

ウィンドウメモリ・２０内の各画素に対応するビットは
、マルチプレクサ２５を経て入力するアドレス信号に・
よってアドレス指定される。マルチプレクサ２５は、Ｃ
ＰＵｌ０から与えられるアドレス信号とアトドレス・カ
ウンタ２６から与えられるアドレス信号とを切り換える
ものである。

ウィンドウ・メモリ２０にウィンドウを設定する時には
、ＣＰＵｌ０によってアドレスが与えられるとともにメ
モリ２０のデータ入出力端子に書き込むデータが与えら
れる。他方、計測期間中には、ウィンドウメモリ２０は
読出しモードとなり、アドレスｅカウンタ２６からアド
レスが与えられる。

アドレス・カウンタ２６は、垂直同期信号ＶＤによって
クリアされ、入力クロックパルスＣＫをカウントして、
このカウント値を出力する。また、このカウント値が、
第２４２水平線に沿う走査を終了したことを示す値とな
ったときに計測終了信号ＴＥを出力する。この計測終了
信号ＴＥ倍信号、Ｉ１０制御回路１３を経てＣＰＵｌ０
に与えられる。ＣＰＵｌ０には、この計測終了信号ＴＥ
と加えて、垂直同期信号ＶＤ信号が与えられており、こ
れらの入力信号に基いて第３図に示すような計測期間信
号ＴＭを作成して、Ｉ１０制御回路１３から出力するメ
モリ２０が上述のような読出しモードの時、ここから読
み出されたウィンドウデータは、Ｐ／Ｓ交換回路２１で
シリアル信号に変換され、ウィンドウ信号ＷＤとなって
ゲート回路２２に送られる。

ゲート回路２２は、上記計測期間信号ＴＭによって制御
され、計測期間において、ウィンドウＷＰ信号が出力さ
れる。このウィンドウ信号ＷＤは、ＴＶカメラ４から画
像信号と一水平うイン遅れて同期している。

ウィンドウ信号ＷＤは、ウィンドウが設定されている位
置では、Ｈレベル、その他のところではＬレベルとなる
信号である。このウィンドウ信号ＷＤは、カウンタ６０
〜６３およびタイミング制御回路２３に与えられる。

タイミング制御回路２３は、入力信号、ウィンドウ信号
ＷＤ、水平同期信号ＨＤ、計測期間信号ＴＭに基いて、
第５図に示されるような各種タイミング信号Ｄｏ、Ｔ、
、Ｔ２．　　リード信号ＲＤ。

ライト信号ＷＲを発生する。

Ｔｏは、計測期間において１水平開期信号ＨＤの立ち下
がりからやや（数クロック）遅れて一定の短い時間Ｈレ
ベルとなり、ウィンドウ会カウント３３を制御する。

Ｔ１は、ウィンドウ信号の立ち下がりの時間若しくはや
や遅れである短い期間Ｈレベルになり、ラッチ回路４４
〜４７を制御する。

Ｔ２は、ＴｏおよびＴ、の立ち下がり時点若しくはやや
遅れである一定期間（次のウィンドウが始まるまでには
立ち下がる）Ｈレベルとなる信号のＮＡＮＤを通った信
号で、カウンタ６０〜６３のクリア信号として働く。リ
ード信号ＲＤは、Ｔ１の立ち下がりからある一定時間Ｌ
レベルとなる信号で、高速メモリ３をＨレベルの期間に
おいてリード・モードとする。

ライト信号ＷＲは、リード信号ＲＤがＬレベルである期
間内の所定の期間（メモリライトできるだけの十分な時
間）Ｌレベルとなり、このＬレベルの時、高速目盛３を
ライト・モードとするとともに、ゲート回路５０〜５３
をイネーブル状態にする。

高速メモリ１には、垂直アドレス・テーブルを、高速メ
モリ２には、ウィンドウ・テーブルを、高速メモリ３に
は周囲長エリアを、それぞれ格納している。

計測開始前における垂直アドレス・テーブルへのアドレ
ス・データ（ＷＴ、、ＷＴ２など）の書き込み、ウィン
ドウ・テーブルへのアドレス・データ（ＷＡ＋　、ＷＡ
　３等）からなる順序パターンの書き込み２周囲長エリ
アへの各周囲長成分の累積値のクリア、計測終了時点に
おける周囲長エリアからの各周囲長成分の累積値の読み
取り動作は、ＣＰＵｌ０によって行われるので、このと
きの高速メモリ１〜３のアドレス指定はＣＰＵｌ０によ
って行われる。計測期間中は、高速メモリ１，２は常時
リード・モードとなっている。

垂直カウント３４は、垂直同期信号ＶＤによって計測期
間の初期にクリアされ、その後水平同期信号ＨＤを計数
して、アドレス信号ＹＣＴを出力する。そして、このＹ
ＣＴは、メモリ３０に与えられる。

ウィンドウ・カウンタ３３は、メモリ３０よりＹＣＴに
よって読み出されたアドレス・データ（ＷＴ、、ＷＴ２
など）をＴ［）の立ち下がりタイミングでプリセットし
、その後入力するライト信号ＷＲの立ち下がりをカウン
トアツプしていく。

高速メモリ１，２には、ウィンドウ・カウンタの出力時
（ＷＴ＋　、ＷＴ＋　＋１など）によって指定されるエ
リア・アドレス（ＷＡ、、ＷＡ、など）を出力する。高
速メモリ３は、高速メモリ２の出力（エリア・アドレス
）によって指定される各周囲長成分の累積値データのリ
ード／ライトを上述したようなタイミングで行なう。

加算器４０〜４３は、周囲長成分のカウンタ６０〜６３
の計数値とメモリ３から読み出された周囲長エリアの累
積値とを各々加算するもので、その結果はラッチ回路５
０〜５３に与えられ、ここでラッチされた後、再び、メ
モリ３の周囲長エリアに戻される。

ＣＰＵｌ０は、その実行プログラムを格納したＦＲＯＭ
ＩＩと、計測された各周囲長成分の累積値データをスト
アするとともに、それらの成分より演算した周囲長のデ
ータおよび演算過程で発生したデータをストアするＲＡ
Ｍ１２と、上述の■７０制御回路１３とを備えている。

このＣＰＵｌ０は、上述のように、ウィンドウ・メモリ
２０へのウィンドウ・データの書き込み、高速メモリ１
〜２における各テーブルの作成、高速メモリ３における
周囲風エリアのクリア、最終的に計測された各周囲長成
分の累積値データを読取り、これらのデータを演算して
、ウィンドウ毎の周囲風を求めるためのものである。

計測の開始にあたって、準備として、ウィンドウ・メモ
リ２０ヘウインドウ・データの書き込み、高速メモリ１
〜３における垂直アドレス・テーブルおよびウィンドウ
・テーブルの作成１周囲長データのクリアが行われる。

そして、計測期間信号が立ち上がると各ウィンドウ毎の
画像の各周囲長成分の計数および累積加算処理が行われ
る。この処理と第６図に示す第３水平走査線のＷ、に関
して説明すると、次のようになる。

第３水平走査線の始まるまでの時点では、垂直カウンタ
３４の計数値は２となっている。

また、周囲風エリアのＷＡ、アドレスの各累積値は、Σ
ＨＩ　ｉ　＝Ｈ１１，ΣＶ　ｉ　＝Ｖ１１．　　ＩＲＩ
　ｉ＝Ｒ工１．ΣＬ　Ｉ　１　＝＝Ｌ　ｔ　ｔとなって
いる。垂直カウンタ３４の内容は、第２水平走査におけ
る最後のウィンドウＷＡ３を指定するアドレス値より１
大きいＷＡ、＋２となっている。

水平同期信号ＨＤが立ち上がるとこれが垂直カウンタ３
４によって計数され、カウンタ値は３となる。

この値が、高速メモリ１に与えられ、その内部の垂直ア
ドレス・テーブルのアドレス３にストアされたデータＷ
Ｔ２が読み出され、信号Ｔｏの立ち下がりでウィンドウ
−カウンタ３８にプリセットされる。ウィンドウ・カウ
ンタ３８の値はＷＴ２となる。

このウィンドウ嗜カウンタ３８の出力ＷＴ２は、高速メ
モリ２のアドレスを指し、メモリ３からはアドレスＷＴ
２にストアされたデータＷＡＴ（エリア・アドレス）が
出力される。更に、ＷＡ、は高速メモリ３のアドレスを
アクセスして′そのメモリ３からは累積値データΣに１
ｉｘＨ，□、ΣＶ。

１　＝Ｖ１１．　　ΣＲ１１＝Ｒｔ□＋　　ΣＬ１　！
−＝Ｌ、、が出力される。

ウィンドウ信号ＷＤがＨレベルとなると、その間カウン
ト６０〜６３のイネーブル１は有効となり、周囲風検出
回路９より検出された信号Ｅ、〜Ｅ４による各周囲長成
分のカウントは、理由項となって計数される。（カウン
タ６０〜６１は、Ｔ２信号により既にクリアされている
。）すなわち、Ｗ１内における周囲長成分のみが計数さ
れることなる。この計数値は、各成分別に加算器４４〜
４７に与えられ、前述の高速メモリ３からの出力ΣＨ１
ｉ、　　ＸＶｌｉ、　　Ｘ：Ｒ１ｉ、　Σｉ、、　ｉと
ソレソれ加算される。それらの結果は、Ｔ嘗の立ち上が
りでラッチ回路４〜４７に各々ラッチされる。

次に、リード信号ＲＤがＬレベル、ライト信号ＷＲがＨ
レベルとなり、メモリ３はライト・モードに、また、ス
リー３ステート拳ゲート５０〜５３は、開かれる。（ハ
イインピーダンスからアクティブ状態となる。） メモリ３のアドレスには、以前としてＷＡ、が与えられ
ている。従って、ラッチ回路４４〜４７にラッチされた
加算結果、ΣＨ１，＋Ｈ１□、Σｖ１１＋　Ｖ　１２１
　Ｅ　Ｒｔ＋　＋　Ｒｔ２．　ΣＬ　１１＋　Ｌ　１２
カ、周囲風エリアのアドレスがＷＡ、の記憶場所Ｎに書
き込まれることによって、ウィンドウＷＩについての各
周囲長成分の累積加算が行われる。また、Ｔ２のＬレベ
ル信号で、カウンタ６０〜６３がクリアされ、ＷＲの立
ち下がりで、ウィンドウカウンタをカウントアツプして
次のウィンドウにおける計測に備える。

このような処理を、計測期間終了まで行なって得られた
各ウィンドウ毎の周囲長成分のデータを、ＣＰＵｌ０に
よりメモリ３をアクセスして順に読出し、式（１）をそ
れぞれ演算して、ウィンドウ毎の周囲長データを得る。

以上のように、この発明の画像処理装置によれば、撮像
装置から入力される複数の測定対象物の特徴量を１画面
内の各領域内でそれぞれ認識して、処理することができ
るとともに高速処理をも達成し得、その上回路構成も簡
単で済み、総じて計測処理の改善やコストダウンおよび
省力化等の諸々の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、撮像装置の画面とそこに設定されるウィンド
ウとの関係を示す図、第２図（Ａ）。 （Ｂ）、　　（Ｃ）は、メモリに設けられている垂直・
テーブルとウィンドウ・テーブルとの周囲長エリアを示
す図、第３図は１フイ一ルド期間における動作の概略説
明のためのタイムチャート図、第４図はこの発明の回路
構成の一実施例を示すブロック図、第５図はこの発明の
使用する周囲長検出回路、第６図はこの発明の一実施例
の動作を示すタイムチャートである。 １・・・同期分離回路 ２・・・２値化回路 ３・・・白黒反転回路 ４．５・・・−水平ライン遅延回路 ６．７．８・・・シフトレジスタ ９・・・周囲長検出回路 １０・・・ＣＰＵ １１・・・ＦＲＯＭ １２・・・ワークＲＯＭ １３・・・Ｉ１０制御部 ２０・・・ウィンドウφメモリ ２６・・・アドレス・カウンタ ３０、　３１．　３２・・・高速メモリ３３・・・ウィ
ンドウ・カウンタ ３４・・・垂直カウンタ ４４〜４７・・・ラッチ回路 ５０〜５３ ・・・ゲート（３ステート・バッファ）６０〜６３・・
・カウンタ Ａ・・・ＴＶカメラ（撮像装置） Ｗ、、Ｗ２．Ｗ３・・・計測領域 （Ａ）・・・垂直アドレス・テーブル （Ｂ）・・・ウィンドウ・テーブル （Ｃ）・・・周囲長エリア 回路 第 Ｘ２４６　　Ｘ２４８　　Ｘ２５０　　Ｘ２６２　　Ｘ
２５４　　Ｘ２５６ΣＮｋ＋　＝　ΣＨｋ＋　十ΣＶｋ
＋　十（’；Ｊ　：　（ＩＲｋｔ＋ΣＬｋｔアドレス アドレス 第２図 （Ｃ） 周囲長エリア

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．撮像装置の視野内に設定された複数の処理領域を予
   め記憶する第１の記憶手段と、 上記第１の記憶手段に記憶されている処理領域を撮像装
   置の走査と同期して読出し、かつ、その処理領域を表わ
   す領域信号を発生する領域発生手段と、 上記第１の記憶手段に設定された複数の処理領域が上記
   撮像装置の水平走査線ごとに現われる順序のパターンを
   予め記憶しておく第２の記憶手段と、 上記撮像装置の各水平走査線ごとにその水平走査線で現
   われる処理領域の順序パターンを指定するデータを記憶
   しておく第３の記憶手段と、上記第１の記憶手段で設定
   された複数の処理領域ごとにそれらの各処理領域におけ
   る所定の特徴量を得るのに必要な累積値を記憶するため
   の第４の記憶手段と、 上記撮像装置から読み出された画像信号に基いて上記領
   域信号を参照して上記各水平走査線上の処理領域ごとに
   所定の特徴量を得るのに必要な特徴画素を抽出する抽出
   手段と、 上記抽出手段により抽出された特徴画素を計数するカウ
   ント手段および上記各水平走査線ごとに第３の記憶手段
   のデータを参照して第２の記憶手段における水平走査線
   で表われる処理領域の順序パターンを指定し、その水平
   走査線で表われる処理領域ごとに上記第３の記憶手段に
   記憶された順序パターンに従って上記第４の記憶手段に
   記憶されている対応処理領域の所定の特徴量を得るのに
   必要な累積値に上記カウント手段による計数値を加算し
   て上記第４の記憶手段に記憶されている累積値を更新す
   る更新手段と、 を具備したことを特徴とする画像処理装置。