JPH041519A - 画像比較方式 - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、画像信号をリアルタイムで処理するするこ
とによって車間距離を計測したり、追尾を行ったりする
装置における画像処理方式に関するものである。

［従来の技術］ ２枚の画像を電気的に比較し三角測量法によって距離を
求める距離計、または、時系列的に撮影した２枚の画像
を比較して特定の対象物を追尾するための従来の画像処
理方式は、第４図（１）。

（ｂ）に示すようなものであった。すなわち、同図（ａ
）に示すものでは、２枚の画像の画像信号をデジタル化
して画像記憶装置（１）、（２）に記憶し、これをコン
ピュータ（３）で順次読み出して対応する画素信号を演
算し、その演算値を加算しながらメモリ（４）上に蓄積
していた。また、１１１（ｂ）に示すものでは、デジタ
ル化して画像記憶装置（１）、（２）に記憶した２枚の
画像の画素信号をデジタルシグナルプロセッサなどの演
算専用のＩＣ（５）を用いて演算し、データを記憶装置
（１）、（２）から読み出す指令を与える役割と、演算
結果を読み取り判断する役割をコンピュータ（３）に持
たせるようにしている。

［発明が解決しようとする課題］ コンピュータにより全ての演算を行い結果を求める従来
の画像処理方式の場合、通常のコンピュータを用いたの
では演算速度が遅くて時間がかかりすぎるという問題が
あり、演算速度の速いコンピュータの場合は高価で、ま
た温度等の使用環境に制限かあるなどの問題があって実
用的でなかった。また、デジタルングナルプロセッサな
どの演算専用のＩＣを用いて演算を行うものは、高価で
あり、しかも、周辺のＩＣ等を含めると全体として装置
が大きくなってしまうという問題があった。

この考案は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたものであって、安価で、小形で、しかも高速処理が
可能な画像比較方式を提供することを目的とするもので
ある。

「課題を解決するための手段］ この発明に係る画像比較方式は、２枚の画像の対応する
画素信号の差の絶対値または積の値といった演算値を、
予め設定されたテーブルから読み取り、その値に応じた
電荷量をコンデンサ等で構成される電荷蓄積回路に蓄積
することにより対応する画素信号の演算値の総和を求め
るようにしたものである。

［作用］ この発明においては、２枚の画像の対応する画素信号の
演算値がテーブルによって求められ、その値に応じた電
荷量がコンデンサ等に蓄積されることで総和演算が行わ
れる。その際、コンピュタは演算の指令を与えるだ（Ｊ
であって、簡単な回路で高速の画像処理が可能となる。

［実施例コ 第１図はこの発明による画像比較方式の一実施例のシス
テム図である。同図において、（１）および（２）は２
枚の画像の画像信号をデジタル化して記憶する画像記憶
装置、（３）はマイクロコンピュータ、（６）は２枚の
画像の対応する画素信号の差の絶対値を予め設定したテ
ーブルである。

また、（７）はデジタルアナログ変換器、（８）は電圧
・電流変換器、（９）は電荷蓄積回路、（１０）はアナ
ログデジタル変換器である。

この実施例において、一方の画像記憶袋！（１）には、
画面上のｉ行ｊ列の画素信号の大きさをＳＩＪとしたと
き、画像信号がこのＳＩＪの形で８１．。

Ｓｌｔ、Ｓ１３・・・というように記憶されている。

また、他方の記憶装置（２）には、他方の画像の画像信
号が画素信号の大きさＳ’ＩＪの形でＳ　’　Ｉ　Ｉ　
＋Ｓ　’　＋２＋　Ｓ　’　＋３・・・というように記
憶されている。

いま、この２枚の画像を比較する場合、比較する部分の
画素がｎ行ｍ列であったとすれば、まず、次の式でＴ。

０を演算することになる。

この演算は、マイクロコンピュータ（３）からの指令に
よって行われる。すなわち、マイクロコンピュータ（３
）からは、Ｓ、とＳ°２．から始めて順次信号を読み出
し、Ｓ□とＳｏ、ヨで読み出しを終了する指令が出され
る。すると、画素信号が順読み出され、まず、Ｓ、とＳ
ｏ、１とがテーブル（６）に与えられる。すると、即座
にＩｓ、＋−ｓ、１の演算値が出力され、デジタルアナ
ログ変換器（７）でアナログ値に変換される。そして、
電圧・電流変換器（８）で電圧に比例した電流に変化さ
れ、電荷蓄積回路（９）に蓄積される。また、同様にし
てｌｓｌ！　　Ｓ’＋＊ｌの値が出力され、その値に比
例した電荷が電荷蓄積回路に加算蓄積される。そして、
ｌ　Ｓｌｓ　　Ｓ’１ｓｌ　、　　Ｉ　５１４Ｓ’１４
・　・　・　Ｉ　　Ｓ、、−Ｓ’２＋　ｌ　　、　　ｌ
　　Ｓ２．−Ｓ’、２１　　・　・　・というように順
次演算され加算蓄積されて、：Ｓｎ　ｍ　　Ｓ　’　ｎ
　ｗ　ｌまで蓄積されたところで演算を終了し、上記Ｔ
。０が求められる。

次に、画素が一つ横にずらされ、マイクロコンピュータ
（３）からＳ、とＳｏ、２から始めてＳ　ｎｌａとＳ　
ｎ　１ｍ□で終了する信号読み出し指令が出される。そ
して、同様ｊ、＝　ｌ　Ｓ、ｉ−９’、ｔｌ　、　　ｌ
　Ｓ、２−８１８１・・・Ｉ　Ｓ　Ｉａｍ−Ｓ’、、ゆ
。、１．ｆＳ２Ｉ　Ｓ’ｔ−ｌ　、　　ｌ　Ｓｔｔ　　
Ｓ’！３１　・・・というように演算され、ｌ　Ｓ　ｎ
、−Ｓ’、、、、、　ｌまで演算されて、次の式でＴＯ
Ｉが求められる。

そして、さらに画素を順次横方向及び縦方向にずらして
演算が行われ、一般に次の式でＴｋｔが求められる。

’ｒ＋ｃｔ＝　　Σ　Σｌ　Ｓ　１１　　Ｓ’　ｉ＊に
＋Ｊ＊１そして、演算値Ｔｋ□はアナロクデジタル変換
器（１０）でデジタル値に変換され、マイクロコンピュ
ータ（３）に読み込まれ、判定が行われる。

すなわち、Ｔｍ１の中で最小の値となる演算値か探し出
される。ここで、Ｔ　ａｂが最小であるとすれば、２枚
の画像の比較する部分においては、画像を横方向にｂ、
縦方向に３だ！４ずらしたときに最も良く両者が一致す
ることが判断できる。

上記各画素信号Ｓ　ＩＪ、　Ｓ　’　ＩＪは、８ビツト
の分解能を持つとして、２５６階調の信号レベルとなり
、ＳＩＪとＳ　’　ｈｔの階調の組み合わせは２５６Ｘ
２５６で６５５３６通りあって、したがって、１６ビツ
トのアドレスＳ　ｓｒｓ　’　ＩＪに対して１ＳＩＪＳ
′□、１の演算値がデータとしてテーブル（６）に与え
られている。このテーブル（６）は第２図に示すように
、ＳｌｌとＳ′□、とが同じ値となる斜めの線上ではデ
ータ値が全てＯとなり、その一つ上あるいは一つ下の線
上では全て１で、その次は２というように、対角線に対
して対称なテーブルとなる。

上記電圧・電流変換器（８）および電荷蓄積回路（９）
は、第３図に示すような回路で構成できる。ここで、第
３図におけるトランジスタＱｌは、デジタルアナログ変
換器（７）の出力によって駆動され、その出力電圧に比
例した電、流を流すものであって、これが上記電圧・電
流変換器（８）に相当する。また、同図のコンデンサＣ
は、電荷蓄積回路（９）に相当するものであって、上記
トランジスタＱ、を通して流れ込んだ電荷はこのコンデ
ンサＣに蓄積され、それが電圧となってあられれる。そ
して、その電圧は増幅器を通してアナログデジタル変換
器（１０）に入力される、なお、第２図に示すトランジ
スタＱ、は１．マイクロコンピュータ（３）によって駆
動されるｔ、のであって、１画面の演算が終了し、その
結果がマイクロコンピュータ（３）に読み込まわると、
導通され、コンデンサＣに蓄積された電荷を放出する役
割を果たす。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、簡単な回路構成で、
通常の機能のマイクロコンビコータを用いて画像信号を
高速で処理することかでき、そのための装置を安価で、
小形のものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による画像比較方式の一実施例のシス
テム図、第２図はそのテーブルのデータ説明図、第３図
は同実施例において比較信号を電荷として蓄積する回路
の構成図、第４図は従来の画像比較方式のシステム図で
ある。 図において、（１）、（２）は画像記憶装置、（６）は
テーブル、（９）は電荷蓄積回路である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）２枚の画像の対応する画素信号の演算値を予め設
   定されたテーブルから読み取り、その値に応じた電荷量
   を電荷蓄積回路に蓄積することにより対応する画素信号
   の比較値の総和を求めるようにした画像比較方式。