JPH03105575A - 多価振幅分布を有する要素の分野での振幅変動を検出する方法とその方法を実行するのに適する装置及びその装置を含むビデオシステム - Google Patents
多価振幅分布を有する要素の分野での振幅変動を検出する方法とその方法を実行するのに適する装置及びその装置を含むビデオシステムInfo
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- JPH03105575A JPH03105575A JP2239174A JP23917490A JPH03105575A JP H03105575 A JPH03105575 A JP H03105575A JP 2239174 A JP2239174 A JP 2239174A JP 23917490 A JP23917490 A JP 23917490A JP H03105575 A JPH03105575 A JP H03105575A
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-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/10—Segmentation; Edge detection
- G06T7/12—Edge-based segmentation
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
- G06T2207/30108—Industrial image inspection
- G06T2207/30141—Printed circuit board [PCB]
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- Theoretical Computer Science (AREA)
- Image Analysis (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
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）
本発明は多価振幅分布を有する要素の分野において捜索
曲線上の隣接する要素の振幅値を比較することにより振
幅変動を検出する方法に関するものである。
曲線上の隣接する要素の振幅値を比較することにより振
幅変動を検出する方法に関するものである。
また、本発明はその方法を実行するのに適した装置、及
びそのような装置を具えたビデオシステムにも関するも
のである。
びそのような装置を具えたビデオシステムにも関するも
のである。
（従来の技術）
この形式の方法及び装置は、ｌ９８６年５月発行のデー
タシ一ト”Ｐｌｅｓｓｅｙ ＰＤＳＰ １６４０１ ２
−ＤｉｍｅｎｓｉｏｎａｌＥｄｇｅ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ
”から既知である。このシートは、４個のマスクマトリ
ックスを有す３×３画素の振幅値のブロックを毎回乗じ
ることによりビデオ画像内の縁の傾斜の存在と、その方
向及び量を決定するためのＣＭＯＳ （補足的酸化金属
半導体装置）ビデオ信号処理装置を記載している。それ
故に振幅変動が水平方向か、垂直方向か、あるいは斜め
の方向のいずれの方向に起こったかが調査される。
タシ一ト”Ｐｌｅｓｓｅｙ ＰＤＳＰ １６４０１ ２
−ＤｉｍｅｎｓｉｏｎａｌＥｄｇｅ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ
”から既知である。このシートは、４個のマスクマトリ
ックスを有す３×３画素の振幅値のブロックを毎回乗じ
ることによりビデオ画像内の縁の傾斜の存在と、その方
向及び量を決定するためのＣＭＯＳ （補足的酸化金属
半導体装置）ビデオ信号処理装置を記載している。それ
故に振幅変動が水平方向か、垂直方向か、あるいは斜め
の方向のいずれの方向に起こったかが調査される。
捜索される方向は捜索曲線と呼ばれる。従って、この場
合には捜索曲線は水平方向と、垂直方向及び斜め方向と
に選択される。毎回振幅変動は捜索曲線に沿って探索さ
れる。
合には捜索曲線は水平方向と、垂直方向及び斜め方向と
に選択される。毎回振幅変動は捜索曲線に沿って探索さ
れる。
縁の位置の決定が不正確であることがそのような方法の
欠点であり、縁は隣接する画素の間の充分大きい振幅差
によって決定される。例えば捜索曲線を横切って互いに
連続する３個の画素の振幅値の合計が、その捜索曲線に
沿って２つの画素遠くに置かれた画素によって形成され
た対応する合計と比較される。これらの合計の間の差が
しきい値より大きい場合には、この縁はこの２つの関連
する３個一組の画素の間の素子に、すなわち１画素の精
度で置かれる。
欠点であり、縁は隣接する画素の間の充分大きい振幅差
によって決定される。例えば捜索曲線を横切って互いに
連続する３個の画素の振幅値の合計が、その捜索曲線に
沿って２つの画素遠くに置かれた画素によって形成され
た対応する合計と比較される。これらの合計の間の差が
しきい値より大きい場合には、この縁はこの２つの関連
する３個一組の画素の間の素子に、すなわち１画素の精
度で置かれる。
（発明が解決しようとする課題）
今までに普通に達威されていたよりももっと正確な振幅
変動の位置の決定を可能にする方法を提供することがな
かんずく本発明の目的である。
変動の位置の決定を可能にする方法を提供することがな
かんずく本発明の目的である。
（課題を解決するための手段）
これを達或するために、本発明による方法は、その捜索
曲線に沿って検出された振幅変動が、関連する捜索曲線
上の、又は捜索曲線に沿って置かれた少なくとも３個の
振幅値に依存して、関連する捜索曲線上の補間の決定に
より更に位置づけされることを特徴とする。この付加的
な計算の結果として、例えば機械視覚システム（Ｍａｃ
ｈｅｎｅ ＶｉｓｉｏｎＳｙｓ ｔｅｍ）において画像
中の対象の寸法と位置とがもっと正確に決定され得る。
曲線に沿って検出された振幅変動が、関連する捜索曲線
上の、又は捜索曲線に沿って置かれた少なくとも３個の
振幅値に依存して、関連する捜索曲線上の補間の決定に
より更に位置づけされることを特徴とする。この付加的
な計算の結果として、例えば機械視覚システム（Ｍａｃ
ｈｅｎｅ ＶｉｓｉｏｎＳｙｓ ｔｅｍ）において画像
中の対象の寸法と位置とがもっと正確に決定され得る。
これに関連する例はプリント回路板及び表面取り付け装
置を具える基板の検査である。
置を具える基板の検査である。
本発明による方法の一つの変形は、捜索曲線上の補間点
がその捜索曲線上の、又は捜索曲線に沿って置かれた少
なくとも４個の要素の振幅値の関数として決定されるこ
とを特徴とする。これにより精度が増強されることが見
出された。
がその捜索曲線上の、又は捜索曲線に沿って置かれた少
なくとも４個の要素の振幅値の関数として決定されるこ
とを特徴とする。これにより精度が増強されることが見
出された。
本発明による方法の別の変形は、補間点がその捜索曲線
に沿って連続して形成された合計の関数として決定され
、各合計はその捜索曲線の近くに対応して置かれた捜索
曲線を横切る方向に相互に連続している要素の振幅値の
一定数に関係している。振幅変動の検出のための合計の
使用は既知であるとしても、それが補間点の決定のため
に付加的な利点を提供し、更に高い精度が達成される。
に沿って連続して形成された合計の関数として決定され
、各合計はその捜索曲線の近くに対応して置かれた捜索
曲線を横切る方向に相互に連続している要素の振幅値の
一定数に関係している。振幅変動の検出のための合計の
使用は既知であるとしても、それが補間点の決定のため
に付加的な利点を提供し、更に高い精度が達成される。
更にその上、例えば不足又は不完全な要素による過度の
検出の危険は低減される。
検出の危険は低減される。
本発明による方法の好適な変形は、適合曲線として３次
多項式が用いられることであり、前記多項式の変曲点が
補間点として計算される。この変形の選択は次の考察に
基づいている。光学では、画像の縁は理想的縁及び点伝
達関数（１９８７年にＡｄｄｉｓｏｎ−Ｗｅｓｌｅｙ
Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙが発行したＲ＋
Ｃ．Ｇｏｎｚａｌｅｚ著″Ｄｉｇｉｔａｌ Ｉｍａｇｅ
Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ″第２版の第５章の画像解像度
参照）の回旋として適当であり、それの零点の回りの逆
正接（ａｒｃ ｔａｎ ）関数、あるいはそれの変曲点
の回りの３次多項式とも似ている。この適合曲線に対す
る逆正接関数の使用は数学的な問題を生じる。３次多項
式が数学上の観点からもっとよく適している。振幅変動
が生じる連続した要素の振幅変化での変曲点の範囲にお
ける振幅変動の位置決めは一要素より非常に良好な精度
を提供し、１／１０の精度が達威され得ることが実際に
見出された。
多項式が用いられることであり、前記多項式の変曲点が
補間点として計算される。この変形の選択は次の考察に
基づいている。光学では、画像の縁は理想的縁及び点伝
達関数（１９８７年にＡｄｄｉｓｏｎ−Ｗｅｓｌｅｙ
Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙが発行したＲ＋
Ｃ．Ｇｏｎｚａｌｅｚ著″Ｄｉｇｉｔａｌ Ｉｍａｇｅ
Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ″第２版の第５章の画像解像度
参照）の回旋として適当であり、それの零点の回りの逆
正接（ａｒｃ ｔａｎ ）関数、あるいはそれの変曲点
の回りの３次多項式とも似ている。この適合曲線に対す
る逆正接関数の使用は数学的な問題を生じる。３次多項
式が数学上の観点からもっとよく適している。振幅変動
が生じる連続した要素の振幅変化での変曲点の範囲にお
ける振幅変動の位置決めは一要素より非常に良好な精度
を提供し、１／１０の精度が達威され得ることが実際に
見出された。
（実施例）
第１図は多価振幅分布を有する不連続な要素の２次元分
野の一例を示す。振幅値が各要素に対して与えられてい
る。二つの隣接する要素の振幅値が大幅に、例えば所定
のしきい値、いうならば５を超過して離れている場合に
は、振幅変動が関連する。図に示したように、この分野
は振幅変動により二つの部分に分割される。
野の一例を示す。振幅値が各要素に対して与えられてい
る。二つの隣接する要素の振幅値が大幅に、例えば所定
のしきい値、いうならば５を超過して離れている場合に
は、振幅変動が関連する。図に示したように、この分野
は振幅変動により二つの部分に分割される。
第２Ａ図は所定のグレイレベルを有する画素で構威され
たビデオ画像の別の例を示す。これらの画素は分野の要
素を構成し、グレイレベルが振幅値を構成する。このビ
デオ画像は逸脱したグレイレベルにより特徴づけられた
対象を表示する。
たビデオ画像の別の例を示す。これらの画素は分野の要
素を構成し、グレイレベルが振幅値を構成する。このビ
デオ画像は逸脱したグレイレベルにより特徴づけられた
対象を表示する。
本発明による方法あるいは装置の応用は示された２次元
分野には制限されないことは注意されるべきである。１
次元分野に対する本発明による方法の応用は、例えはデ
ィジタル信号における０−１推移の局限である。３次元
分野に対する本発明による方法の応用は、例えば対象の
コンピュータートモグラフィー（断層放射線写真）試験
により得られたデータ分野内の振幅変動の局限である。
分野には制限されないことは注意されるべきである。１
次元分野に対する本発明による方法の応用は、例えはデ
ィジタル信号における０−１推移の局限である。３次元
分野に対する本発明による方法の応用は、例えば対象の
コンピュータートモグラフィー（断層放射線写真）試験
により得られたデータ分野内の振幅変動の局限である。
試験されるべき、かつ多価の振幅分布を有する分野は、
例えば第１図における場合のように、同様の要素に必ず
しも再分割される必要はないことも注意されるべきであ
る。それが典型的な値の割り当てによりその分野の部分
に分離され得るならば、連続な分野もまた試験され得る
。
例えば第１図における場合のように、同様の要素に必ず
しも再分割される必要はないことも注意されるべきであ
る。それが典型的な値の割り当てによりその分野の部分
に分離され得るならば、連続な分野もまた試験され得る
。
第１図におけるように、矩形配列として構成された分野
の場合には、水平方向と垂直方向とにおける振幅変動に
対して捜索するのが魅力的である。
の場合には、水平方向と垂直方向とにおける振幅変動に
対して捜索するのが魅力的である。
捜索曲線即ち捜索方向はこのときこの分野の主方向の一
つにより形成される。振幅変動に対する捜索は斜めの方
向あるいはその他の方向でもなされ得ることは明らかで
ある。
つにより形成される。振幅変動に対する捜索は斜めの方
向あるいはその他の方向でもなされ得ることは明らかで
ある。
多くの要素を正確には通らないが、非常に接近して延存
する捜索曲線が選択された場合には、この捜索曲線に沿
ったそれらの要素は補間点を決定するために用いられ得
る。
する捜索曲線が選択された場合には、この捜索曲線に沿
ったそれらの要素は補間点を決定するために用いられ得
る。
第２Ｂ図は線Ｌに沿った第２Ａ図のビデオ画像の振幅側
面図を示す。対象の縁において毎回振幅変動が生じる。
面図を示す。対象の縁において毎回振幅変動が生じる。
この変動は隣接する画素の比較により検出され得る。こ
こでは線Ｌが捜索曲線である。
こでは線Ｌが捜索曲線である。
第３図はビデオ画像に対する普通の縁検出器の一部分を
示す。ビデオ画像内の連続する画素のグレイレベルを含
むビデオ信号ｖＳが、９個の直列接続された記憶素子Ｓ
ＥＩ〜ＳＥ９へ印加され、遅延素子ＯＥがＳＥ６とＳＥ
７との間と同時にＳＥ３とＳＥ４との間に接続されてい
る。ビデオ画像は各々Ｎ個の画素でできたＭ個の画像ラ
インで構成されている。遅延素子がＮ−３素子遅延させ
るので、縁検出器の記憶素子は毎回１個の画素とビデオ
画像内でその関連する画素を囲む８個の隣接する画素と
のグレイレベルを含む。
示す。ビデオ画像内の連続する画素のグレイレベルを含
むビデオ信号ｖＳが、９個の直列接続された記憶素子Ｓ
ＥＩ〜ＳＥ９へ印加され、遅延素子ＯＥがＳＥ６とＳＥ
７との間と同時にＳＥ３とＳＥ４との間に接続されてい
る。ビデオ画像は各々Ｎ個の画素でできたＭ個の画像ラ
インで構成されている。遅延素子がＮ−３素子遅延させ
るので、縁検出器の記憶素子は毎回１個の画素とビデオ
画像内でその関連する画素を囲む８個の隣接する画素と
のグレイレベルを含む。
この普通の縁検出器においては、例えば垂直な捜索曲線
の場合にＳＥＩとＳＥ２及びＳＥ３のグレイレベル、言
わばＧＲＩとＧＲ２及びＧＲ３が方向回路ＯＳ内でＳＥ
７とＳＥ８及びＳＥ９のそれぞれグレイレベルＧＲ７と
ＧＲ８及びＧＲ９と比較されるように合計される。これ
らの合計の間の差がしきい値Ｄを超過する場合には、縁
が検出される（第４図参照）。
の場合にＳＥＩとＳＥ２及びＳＥ３のグレイレベル、言
わばＧＲＩとＧＲ２及びＧＲ３が方向回路ＯＳ内でＳＥ
７とＳＥ８及びＳＥ９のそれぞれグレイレベルＧＲ７と
ＧＲ８及びＧＲ９と比較されるように合計される。これ
らの合計の間の差がしきい値Ｄを超過する場合には、縁
が検出される（第４図参照）。
これがｌ ＧＲ１＋ＧＲ２＋ＧＲ３−ＧＲ７−ＧＲ８−
ＧＲ９ １ ＞ Ｄとして式の形で表現され得て、水平
な縁である。検出回路において、この動作が多くの捜索
曲線すなわち捜索方向に対して同時にしばしば実行され
る。
ＧＲ９ １ ＞ Ｄとして式の形で表現され得て、水平
な縁である。検出回路において、この動作が多くの捜索
曲線すなわち捜索方向に対して同時にしばしば実行され
る。
毎回捜索曲線を互いに横切って連続する３個の要素の振
幅値がこの曲線にさらに沿って置かれた３個の対応する
要素の振幅値の合計と比較されるように合計される。例
えば、水平捜索が実行され得て、ｌ ＧＲ１＋ＧＲ４＋
ＧＲ７−ＧＲ３−ＧＲ６−ＧＲ９ １ ＞ Ｄの場合に
垂直の縁が見出された。
幅値がこの曲線にさらに沿って置かれた３個の対応する
要素の振幅値の合計と比較されるように合計される。例
えば、水平捜索が実行され得て、ｌ ＧＲ１＋ＧＲ４＋
ＧＲ７−ＧＲ３−ＧＲ６−ＧＲ９ １ ＞ Ｄの場合に
垂直の縁が見出された。
全部のビデオ画像を横切って第３図の“′窓゛゜をシフ
トすることにより、ビデオ画像内の対象のすべての縁が
このように検出される。画像内の対象の寸法と位置とが
このように決定され得る。
トすることにより、ビデオ画像内の対象のすべての縁が
このように検出される。画像内の対象の寸法と位置とが
このように決定され得る。
本発明による縁検出器の一実施例を第５図及び第６図に
示す。ｌ６個の記憶素子Ｓ １−３１６が、各々がＮ−
４画素遅延させる３個の遅延素子を介して接続されるの
で、それらの記憶素子は４×４個の画素の環境を含む。
示す。ｌ６個の記憶素子Ｓ １−３１６が、各々がＮ−
４画素遅延させる３個の遅延素子を介して接続されるの
で、それらの記憶素子は４×４個の画素の環境を含む。
方向回路ＯＬ内で縁が関係するかどうかが決定される。
これは実質的に普通の縁検出器におけるのと同じ方法で
実行される。Ｓ１〜Ｓ８それぞれのグレイレベルＧ１〜
Ｇ８の合計と、３９〜Ｓ１６それぞれのグレイレベル６
９〜Ｇ１６の合計との間の差がしきい値Ｔより大きい場
合に、水平な縁が関係し、 Ｇ１＋Ｇ２＋・・・十Ｇ８−Ｇ９−ＧＩＯ・・・−Ｇ１
６１＞Ｔが限界である。
実行される。Ｓ１〜Ｓ８それぞれのグレイレベルＧ１〜
Ｇ８の合計と、３９〜Ｓ１６それぞれのグレイレベル６
９〜Ｇ１６の合計との間の差がしきい値Ｔより大きい場
合に、水平な縁が関係し、 Ｇ１＋Ｇ２＋・・・十Ｇ８−Ｇ９−ＧＩＯ・・・−Ｇ１
６１＞Ｔが限界である。
縁が検出回路により検出された場合には、更にその上、
位置回路ＬＬにおいてその縁の位置が振幅傾斜の４×４
個の環境の振幅値の関数としての補間点の計算により、
もっと正確に決定される。
位置回路ＬＬにおいてその縁の位置が振幅傾斜の４×４
個の環境の振幅値の関数としての補間点の計算により、
もっと正確に決定される。
これは、例えば第７図に図解したように実行され得る。
画像内の捜索方向が垂直であり、かつ水平な縁は見出さ
れていたと仮定する。
れていたと仮定する。
ｓ（ｂ−１）： ＝Ｇ１＋Ｇ２＋Ｇ３＋Ｇ４ｓ（ｂ）：
＝Ｇ５＋Ｇ６＋Ｇ７＋Ｇ８ｓ（ｂ＋１）： ＝Ｇ９＋
（ｄｏ＋Ｇ１１＋Ｇ１２ｓ（ｂ＋２）： ＝Ｇ１３＋Ｇ
１４＋Ｇ１５＋Ｇ１６と定義する。水平方向で形成され
た振幅値の合計は垂直方向での変動を表す。試験される
べき画像を通り垂直に延在する捜索曲線は、第７図にお
けるＸ軸に沿って置かれている。グレイレベルの合計の
大きさはｙ軸に沿ってプロットされている。
＝Ｇ５＋Ｇ６＋Ｇ７＋Ｇ８ｓ（ｂ＋１）： ＝Ｇ９＋
（ｄｏ＋Ｇ１１＋Ｇ１２ｓ（ｂ＋２）： ＝Ｇ１３＋Ｇ
１４＋Ｇ１５＋Ｇ１６と定義する。水平方向で形成され
た振幅値の合計は垂直方向での変動を表す。試験される
べき画像を通り垂直に延在する捜索曲線は、第７図にお
けるＸ軸に沿って置かれている。グレイレベルの合計の
大きさはｙ軸に沿ってプロットされている。
ｓ（ｂ−１）＋ｓ（ｂ）−ｓ（ｂ＋１）−ｓ（ｂ＋２）
＞Ｔであることが適用されている。振幅傾斜が、お
おまかにｂとｂ＋１ との間、すなわちｂ＋１／２の付
近に起こるであう。線ｍとｎとの交差する点に相当する
捜索曲線上の点が補間点として選定される。！ＩＩＡｍ
はｓ（ｂ＋２）とｓ （ｂ− １）との平均を通る水平
な線である。線ｎは点（ｂ．ｓ（ｂ））と（ｂ＋１，ｓ
（ｂ＋１） ）との間を接続している線である。見出さ
れた交差点のχ座標は振幅変動の位置を近似する。この
交差点は次のように計算される。普通の水平なＸ軸と垂
直なｙ軸とを用いて、線ｍとｎとの式は、 ｓ （ｂ＋２） ＋ ｓ （ｂ−１） Ｚ ｎ ： ｙ＝ （ｓ（ｂ＋１）−ｓ（ｂ））
Ｘｘ＋ｓ（ｂ）−ｂＸ （ｓ（ｂ＋１）−ｓ（ｂ）
）また交差点のＸ座標はそれから すなわち、 ｘ−（ｂ ＋１／２） ｓ（ｂ＋２） ｓ（ｂ＋１） −ｓ（ｂ） ＋ｓ（ｂ
−１）２Ｘ （ｓ（ｂ＋１） −ｓ（ｂ） ）であり、
それで補間点は、ｂ ＋１／２ ＋Ｅ１であり、ここで
、 である。
＞Ｔであることが適用されている。振幅傾斜が、お
おまかにｂとｂ＋１ との間、すなわちｂ＋１／２の付
近に起こるであう。線ｍとｎとの交差する点に相当する
捜索曲線上の点が補間点として選定される。！ＩＩＡｍ
はｓ（ｂ＋２）とｓ （ｂ− １）との平均を通る水平
な線である。線ｎは点（ｂ．ｓ（ｂ））と（ｂ＋１，ｓ
（ｂ＋１） ）との間を接続している線である。見出さ
れた交差点のχ座標は振幅変動の位置を近似する。この
交差点は次のように計算される。普通の水平なＸ軸と垂
直なｙ軸とを用いて、線ｍとｎとの式は、 ｓ （ｂ＋２） ＋ ｓ （ｂ−１） Ｚ ｎ ： ｙ＝ （ｓ（ｂ＋１）−ｓ（ｂ））
Ｘｘ＋ｓ（ｂ）−ｂＸ （ｓ（ｂ＋１）−ｓ（ｂ）
）また交差点のＸ座標はそれから すなわち、 ｘ−（ｂ ＋１／２） ｓ（ｂ＋２） ｓ（ｂ＋１） −ｓ（ｂ） ＋ｓ（ｂ
−１）２Ｘ （ｓ（ｂ＋１） −ｓ（ｂ） ）であり、
それで補間点は、ｂ ＋１／２ ＋Ｅ１であり、ここで
、 である。
第８図は補間点の別の決定を図解する。ここでは、計算
された合計を通る適合曲線（この場合には３次多項式）
が使用される。振幅変動の位置は捜索曲線に沿ったグレ
イレベルの変化における、あるいはこの場合には捜索曲
線を互いに横切って連続する毎回４個の要素のグレイレ
ベルの合計における変曲点を計算することにより近似さ
れる。
された合計を通る適合曲線（この場合には３次多項式）
が使用される。振幅変動の位置は捜索曲線に沿ったグレ
イレベルの変化における、あるいはこの場合には捜索曲
線を互いに横切って連続する毎回４個の要素のグレイレ
ベルの合計における変曲点を計算することにより近似さ
れる。
この適合曲線は測定点を円滑に相互接続する。この変曲
点が検出された振幅変動の位置に対して非常に良好な近
似であることが見出された。この計算は以下の記載に基
づいている。水平な縁は見出されていたと仮定する。
点が検出された振幅変動の位置に対して非常に良好な近
似であることが見出された。この計算は以下の記載に基
づいている。水平な縁は見出されていたと仮定する。
ｓ（ｂ−１） ： ＝Ｇ１＋Ｇ２＋Ｇ３＋Ｇ４ｓ（ｂ）
： ＝Ｇ５＋Ｇ６＋Ｇ７＋Ｇ８ｓ（ｂ＋１） ： ＝
Ｇ９＋Ｇ１０＋Ｇ１１＋Ｇ１２ｓ（ｂ＋２） ： ＝Ｇ
１３＋Ｇ１４＋Ｇ１５＋Ｇ１６と定義する。
： ＝Ｇ５＋Ｇ６＋Ｇ７＋Ｇ８ｓ（ｂ＋１） ： ＝
Ｇ９＋Ｇ１０＋Ｇ１１＋Ｇ１２ｓ（ｂ＋２） ： ＝Ｇ
１３＋Ｇ１４＋Ｇ１５＋Ｇ１６と定義する。
ｓ（ｂ−１）＋ｓ（ｂ）−ｓ（ｂ＋１）−ｓ（ｂ＋２
ｌ ＞ Ｔであることが適用されている。４個の点（ｂ
−Ｌｓ（ｂ−１） ）〜（ｂ＋２， ｓ （ｂ＋２）
）が、係数が３次多項式の一般関数規則における４座標
対の代入により見出され得る一つの３次多項式を決定し
、 １）（Ｘ） ＝ａ３Ｘ’ ＋ ａｚＸ” ＋ ａｌＸ
＋ ８６ここで、 ｐ（ｂ−１） ＝ｓ（ｂ−１），−，ｐ（ｂ＋２） ＝
ｓ（ｂ＋２）である。代入によって、 ａｘ＝ ｛ｓ（ｂ＋２） −３Ｘｓ（ｂ−１）＋３Ｘｓ
（ｂ） −ｓ（ｂ−１） ｌ ／ ６及び ａ，＝ （ｓ（ｂ＋１） −２Ｘｓ（ｂ） ＋ｓ（ｂ−
１）−ｂＸ （ｓ（ｂ＋２） ３Ｘｓ（ｂ＋１） ＋
３Ｘｓ（ｂ） −ｓ（ｂ−１）］ ） ／ ２となる。
ｌ ＞ Ｔであることが適用されている。４個の点（ｂ
−Ｌｓ（ｂ−１） ）〜（ｂ＋２， ｓ （ｂ＋２）
）が、係数が３次多項式の一般関数規則における４座標
対の代入により見出され得る一つの３次多項式を決定し
、 １）（Ｘ） ＝ａ３Ｘ’ ＋ ａｚＸ” ＋ ａｌＸ
＋ ８６ここで、 ｐ（ｂ−１） ＝ｓ（ｂ−１），−，ｐ（ｂ＋２） ＝
ｓ（ｂ＋２）である。代入によって、 ａｘ＝ ｛ｓ（ｂ＋２） −３Ｘｓ（ｂ−１）＋３Ｘｓ
（ｂ） −ｓ（ｂ−１） ｌ ／ ６及び ａ，＝ （ｓ（ｂ＋１） −２Ｘｓ（ｂ） ＋ｓ（ｂ−
１）−ｂＸ （ｓ（ｂ＋２） ３Ｘｓ（ｂ＋１） ＋
３Ｘｓ（ｂ） −ｓ（ｂ−１）］ ） ／ ２となる。
捜索された変曲点はこのとき見出された多項弐の２次導
関数の零点を計算することにより決定される。
関数の零点を計算することにより決定される。
ｐ’ （ｘ） ＝３ａ：＋ｘ”＋２ａｚｘ＋ａ＋ｐ”（
ｘ） ＝６ａ：＋Ｘ＋２８ｚ ここで、ｐ’（ｘ）−０が ａ２ を与える。変曲点のＸ座標はこのとき、ｂ＋Ｋ＋Ｅ２ であり、ここで、 である。
ｘ） ＝６ａ：＋Ｘ＋２８ｚ ここで、ｐ’（ｘ）−０が ａ２ を与える。変曲点のＸ座標はこのとき、ｂ＋Ｋ＋Ｅ２ であり、ここで、 である。
付加的な装置は加算器回路によって容易に実現され得る
。除算は、所定の人力値ＸがＸの自然対数である出力値
１ｎｘを出力する（プログラムできる）リードオンリー
メモリと、所定の入力値ｙがｙの逆対数である出力値ｅ
ｘｐ （ｙ）を出力する（Ｐ） ＲＯＭとによって実行
され得る。一般的に有効な恒等式ｐ／ｑ＝ｅｘｐ（Ｉｎ
（ｐ）−１ｎ（ｑ））を用いることにより、この除算は
比較的小さい（Ｐ）ＲＯ？ｌによって実行され得る（第
６図参照）。
。除算は、所定の人力値ＸがＸの自然対数である出力値
１ｎｘを出力する（プログラムできる）リードオンリー
メモリと、所定の入力値ｙがｙの逆対数である出力値ｅ
ｘｐ （ｙ）を出力する（Ｐ） ＲＯＭとによって実行
され得る。一般的に有効な恒等式ｐ／ｑ＝ｅｘｐ（Ｉｎ
（ｐ）−１ｎ（ｑ））を用いることにより、この除算は
比較的小さい（Ｐ）ＲＯ？ｌによって実行され得る（第
６図参照）。
精度に関して次のことは注意されるべきである。
例えばｓ（ｂ−１） ＝ｓ（ｂ） ＝ ０でｓ（ｂ＋１
） ＝ｓ（ｂ＋２） ＝Δである“゜理想”振幅変動は
、勿論Ｅ２＝０を生じる。
） ＝ｓ（ｂ＋２） ＝Δである“゜理想”振幅変動は
、勿論Ｅ２＝０を生じる。
合計の一つにおいてδとなるなんらかの誤りが、Ｅ２に
対して大体δ／Δの大きさの値を生じる。δがΔに対し
て小さい場合にこの偏差は小さい。
対して大体δ／Δの大きさの値を生じる。δがΔに対し
て小さい場合にこの偏差は小さい。
適合曲線は例えば最小二乗線の決定による異なる方法に
おいても用いられ得ることは明らかであり、その線に対
する測定点の偏差の二乗の合計が最小となるようにその
線は測定点により決定される。選択された測定点の最高
振幅値と最低振幅値との中間に置かれたｙ座標に付随す
るＸ座標が、縁の位置の表示である。
おいても用いられ得ることは明らかであり、その線に対
する測定点の偏差の二乗の合計が最小となるようにその
線は測定点により決定される。選択された測定点の最高
振幅値と最低振幅値との中間に置かれたｙ座標に付随す
るＸ座標が、縁の位置の表示である。
第９図はビデオシステムを示す。入力端子ＩＮを介して
ビデオ信号ＶＳが各ビデオ画像の関連する画素のグレイ
ラインを本発明による縁検出器Ｒへ印加する制御回路Ｃ
へ印加される。Ｒ内の記憶素子が各ビデオ画像を完全に
走査し、どこにすべての捜索された（例えば水平及び垂
直の）振幅変動が置かれているかを調査する窓を構成す
る。本発明によって、これらの変動が毎回もっと密接に
局限され、その位置がメモリーＭへ印加され、正しいア
ドレス付けが制御回路Ｃにより制御される。各画像内の
縁に関連する所望の情報が出力端子ＯＵＴを介してメモ
リーＭから読み取られ得る。クロックＧＫがＣ及びＲを
制御する。例えば５１２ Ｘ ５１２画素内の標準テレ
ビジョン画像をディジタル化するために、大体１０ＭＨ
ｚの大きさのサンプリング周波数が必要である。検出及
び位置回路における計算は既知のパイプライン技術を用
いることにより同じクロック周波数を用いて実行され得
る。加算と、見出された合計の比較及び除算（対数の表
を含んでいるＦＲＯＭを用いた）は同じ（サンプリング
）クロックのリズムで実行され得る。所望の結果は数ク
ロック信号に等しい遅延の後に得ることができるように
なる。リアルタイム画像処理がかくして可能となる。
ビデオ信号ＶＳが各ビデオ画像の関連する画素のグレイ
ラインを本発明による縁検出器Ｒへ印加する制御回路Ｃ
へ印加される。Ｒ内の記憶素子が各ビデオ画像を完全に
走査し、どこにすべての捜索された（例えば水平及び垂
直の）振幅変動が置かれているかを調査する窓を構成す
る。本発明によって、これらの変動が毎回もっと密接に
局限され、その位置がメモリーＭへ印加され、正しいア
ドレス付けが制御回路Ｃにより制御される。各画像内の
縁に関連する所望の情報が出力端子ＯＵＴを介してメモ
リーＭから読み取られ得る。クロックＧＫがＣ及びＲを
制御する。例えば５１２ Ｘ ５１２画素内の標準テレ
ビジョン画像をディジタル化するために、大体１０ＭＨ
ｚの大きさのサンプリング周波数が必要である。検出及
び位置回路における計算は既知のパイプライン技術を用
いることにより同じクロック周波数を用いて実行され得
る。加算と、見出された合計の比較及び除算（対数の表
を含んでいるＦＲＯＭを用いた）は同じ（サンプリング
）クロックのリズムで実行され得る。所望の結果は数ク
ロック信号に等しい遅延の後に得ることができるように
なる。リアルタイム画像処理がかくして可能となる。
第１図は振幅値を有する要素の分野を示し、第２Ａ図は
対象を含んでいるビデオ画像を示し、第２Ｂ図は第２Ａ
図の線Ｌに沿った振幅輪郭を示し、第３図及び第４図は
既知の縁検出器を示し、第５図及び第６図は本発明によ
る縁検出器を示し、 第７図は補間点の最初に可能な決定を図解し、第８図は
別の可能性として変曲点の決定を示しており、 第９図は本発明によるビデオシステムを示す。 ＳＥＩ〜ＳＥ９，Ｓｔ〜Ｓ１６・・・記憶素子ＤＨ・・
・遅延素子 ＤＳ， ＯＬ・・・検出回路 ＬＬ・・・位置回路 Ｃ・・・制御回路 Ｒ・・・縁検出器 Ｍ・・・メモリー ＩＮ・・・人力端子 ＯＵＴ・・・出力端子 ＣＫ・・・クロツク ＶＳ・・・ビデオ信号
対象を含んでいるビデオ画像を示し、第２Ｂ図は第２Ａ
図の線Ｌに沿った振幅輪郭を示し、第３図及び第４図は
既知の縁検出器を示し、第５図及び第６図は本発明によ
る縁検出器を示し、 第７図は補間点の最初に可能な決定を図解し、第８図は
別の可能性として変曲点の決定を示しており、 第９図は本発明によるビデオシステムを示す。 ＳＥＩ〜ＳＥ９，Ｓｔ〜Ｓ１６・・・記憶素子ＤＨ・・
・遅延素子 ＤＳ， ＯＬ・・・検出回路 ＬＬ・・・位置回路 Ｃ・・・制御回路 Ｒ・・・縁検出器 Ｍ・・・メモリー ＩＮ・・・人力端子 ＯＵＴ・・・出力端子 ＣＫ・・・クロツク ＶＳ・・・ビデオ信号
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、捜索曲線上の隣接する要素の振幅値の比較により多
価振幅分布を有する要素の分野での振幅変動を検出する
方法において、 捜索曲線に沿って検出された振幅変動が更 に関連する捜索曲線上または捜索曲線に沿って置かれた
少なくとも３個の要素の振幅値に依存して関連する捜索
曲線上の補間点の決定により局限されることを特徴とす
る多価振幅分布を有する要素の分野での振幅変動を検出
する方法。 ２、捜索曲線上の補間点が前記捜索曲線上または捜索曲
線に沿って置かれた少なくとも４個の要素の振幅値の関
数として決定されることを特徴とする請求項１記載の多
価振幅分布を有する要素の分野での振幅変動を検出する
方法。 ３、補間点が前記捜索曲線に沿って相継いで形成された
合計の関数として決定され、各合計は前記捜索曲線の近
くに対応して置かれた要素の振幅値の一定数に関係し、
その要素は前記捜索曲線を横切る方向に互いに継承する
ことを特徴とする請求項１又は２記載の多価振幅分布を
有する要素の分野での振幅変動を検出する方法。 ４、要素に対して二次元ビデオ画像の画素が使用され、
画素のグレイレベルが振幅値を構成することを特徴とす
る請求項１〜３のいずれか１項記載の多価振幅分布を有
する要素の分野での振幅変動を検出する方法。 ５、前記分野が矩形の配列に形成されており、前記捜索
曲線が前記分野の主要な方向の一つに延在するように選
択されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項
記載の多価振幅分布を有する要素の分野での振幅変動を
検出する方法。 ６、補間点が関連する振幅値を通る適合曲線によって決
定されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項
記載の多価振幅分布を有する要素の分野での振幅変動を
検出する方法。 ７、適合曲線に対して３次多項式が使用され、前記多項
式の変曲点が前記補間点として計算されることを特徴と
する請求項６記載の多価振幅分布を有する要素の分野で
の振幅変動を検出する方法。 ８、装置が要素の振幅値を記憶するための記憶素子を具
えており、該記憶素子が検出回路へ接続されている、請
求項１〜７の何れか１項記載の方法を実行する装置にお
いて、 該装置が更にその上補間点を計算するため に論理回路を具えた位置回路を具えることを特徴とする
装置。 ９、前記論理回路が加算器回路を具え、第１リードオン
リーメモリーが対数の表を含み、且つ第２リードオンリ
ーメモリーが逆対数の表を含むことを特徴とする請求項
８記載の装置。 １０、反復される検出及びさらにビデオ画像の連続内の
振幅変動の局限のための請求項８記載の装置を具えたビ
デオシステムにおいて、 リアルタイム検出及びさらに局限が行われ ることを特徴とするビデオシステム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8902257A NL8902257A (nl) | 1989-09-11 | 1989-09-11 | Werkwijze voor het detecteren van een amplitudo-sprong in een veld van elementen met een meerwaardige amplitudo-verdeling, inrichting geschikt voor het uitvoeren van de werkwijze, alsmede videosysteem voorzien van de inrichting. |
| NL8902257 | 1989-09-11 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03105575A true JPH03105575A (ja) | 1991-05-02 |
| JP3037728B2 JP3037728B2 (ja) | 2000-05-08 |
Family
ID=19855284
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2239174A Expired - Fee Related JP3037728B2 (ja) | 1989-09-11 | 1990-09-11 | 多価振幅分布を有する要素の分野での振幅変動を検出する方法とその方法を実行するのに適する装置及びその装置を含むビデオシステム |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0418949B1 (ja) |
| JP (1) | JP3037728B2 (ja) |
| DE (1) | DE69030547T2 (ja) |
| NL (1) | NL8902257A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110383415A (zh) * | 2017-02-07 | 2019-10-25 | Asml荷兰有限公司 | 用于带电粒子检测的方法和装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112183473B (zh) * | 2020-10-28 | 2023-03-24 | 电子科技大学 | 一种地质曲面视觉语义特征提取方法 |
-
1989
- 1989-09-11 NL NL8902257A patent/NL8902257A/nl not_active Application Discontinuation
-
1990
- 1990-09-05 DE DE69030547T patent/DE69030547T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-09-05 EP EP90202349A patent/EP0418949B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-09-11 JP JP2239174A patent/JP3037728B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110383415A (zh) * | 2017-02-07 | 2019-10-25 | Asml荷兰有限公司 | 用于带电粒子检测的方法和装置 |
| JP2020506509A (ja) * | 2017-02-07 | 2020-02-27 | エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． | 荷電粒子検出のための方法及び装置 |
| KR20210145325A (ko) * | 2017-02-07 | 2021-12-01 | 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. | 하전 입자 검출 방법 및 장치 |
| US11295930B2 (en) | 2017-02-07 | 2022-04-05 | Asml Netherlands B.V. | Method and apparatus for charged particle detection |
| CN110383415B (zh) * | 2017-02-07 | 2022-10-11 | Asml荷兰有限公司 | 用于带电粒子检测的方法和装置 |
| US11715619B2 (en) | 2017-02-07 | 2023-08-01 | Asml Netherlands B.V. | Method and apparatus for charged particle detection |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69030547D1 (de) | 1997-05-28 |
| JP3037728B2 (ja) | 2000-05-08 |
| NL8902257A (nl) | 1991-04-02 |
| DE69030547T2 (de) | 1997-11-13 |
| EP0418949A1 (en) | 1991-03-27 |
| EP0418949B1 (en) | 1997-04-23 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |