JPH04155591A - １パス型図形形状特徴量計算装置 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、画像の認識処理の中で最も基本的かつ重要な
処理である図形の形状的な特徴量（例えば、面積や周長
なと）を計算する装置に関し、特にラスタ走査で入力さ
れる画像信号を実時間処理し、個々の図形の形状特徴量
を計算する実時間バス型図形形状特徴量計算法（以下、
単に１バ法という）により画像の形状特徴量を計算する
：置に関する。

〈従来の技術〉 第３図は従来の１バス法による形状特徴量の計算手順を
示すアルゴリズムである。第３図にお１て、対象画像を
１ラスタ走査している間に、入：された２値画像信号に
より記号列生成のための制御信号を発生して、属性記号
を計算し、図形の二交差部の連結状態を表現する属性記
号列を生成゛る。この過程より図形の変形（分岐、連結
など：を判断することによって、形状特徴量を計算すｉ
この１ラスタ走査を繰り返していき、成る図形Ｃ走査終
了を検知した時点で、スタックに累積さｔた特機部をそ
の図形の特機部として出力する。Ｌ上の動作を一画面分
のラスタ走査が終了するま１繰り返すことにより、対象
画像内の全ての図形６゜ついての形状特徴量が得られる
。

〈発明が解決しようとする課題〉 １　　　　しかしながら、上記従来技術に示す１パス法
にス　　より図形特徴量を計算できるのは、゛　１゛ま
たは１ｍ−０’を画素の値とする２値化画像の場合には
、画素値′　１′または画素値゛０゛のどちらか一方だ
けである０例えば、画素値′　１゛の部分を図形部　　
部として、その特機部を計算する時に、同時に画し）　
　素値゛Ｏ゛の部分（穴部）の特機部を計算する二カ　
　とは不可能である。したがって、穴部の特機部を圓　
　計算する時には、２パス目に画素値゛Ｏ゛を図形４　
　部とすることにより、穴部の特機部を計算するこｔ　
　とはできるが、両者間の位置関係の対応付け（例１　
　　えば、どの穴がどの図形に含まれるか等）が困難５
、　　であり、更に、１パス型という最も重要な長所で
９　　ある高速性を損失してしまうという課題があった
。

し　　　本発明は上記従来技術の課題を踏まえて成され
１　　たものであり、２値画像において、図形部分く画
素値゛　１゛　）の形状特徴量と水部分（画素値゛Ｏ′
）の形状特徴量を同時に計算できると共に、図形部と穴
部の位置関係の対応付けができる１パス型図形形状特徴
量計算装置を復仇することを目的とじたものである。

く課題を解決するための手段〉 上記課題を解決するための本発明の構成は、ラスタ走査
で入力される画像信号を実時間処理し、個々の図形の形
状特徴量を計算する実時間１パス型図形形状特徴量計算
法により画像の形状特徴量を計算する１パス型図形形状
特徴量計算装置において、画像のラスタ走査を行う回路
と、ラスタ走査により入力された２値画像信号から属性
記号列生成のための制御信号を発生する制御信号発生回
路と、この制御信号が入力されて属性記号列を計算する
属性記号計算回路と、前記制御信号および特徴量計算用
の補助画像信号が入力されて１つの交差部の特機部を計
算する交差部特徴計算回路とこの交差部特徴計算回路お
よび前記属性記号計算回路からの出力が入力されて図形
の特機部を累積計算する図形特徴量計算回路と、計算し
た特機部の保持に必要な図形ナンバーカウンタおよび特
徴量記憶レジスタとで構成される入力画像の図形部の特
機部を計算する第１の１パス法装置および入力画像の穴
部の特機部を計算する第２の１パス法装置と、前記第２
の１パス法装置が前記第１の１パス法装！よりも１画素
分、前記２値画像信号を早く入力させるために前記第１
の１パス法装置の前段に設けた遅延回路とを備えた構成
とし、画像中の図形部と穴部の特機部を同時に計算でき
ると共に、前記第２の１パス法装置が前記第１の１パス
法装置よりも１画素分、前記２値画像信号を早く受け取
ることにより、図形部と穴部の位置関係の対応付けがで
きるようにしたことを特徴とするものである。

く作用〉 本発明によれば、従来の１パス法装置を２組備、　　え
、一方の装置が他方の装置より＃Ｊ１画素分、２値画ｇ
Ａ信号を早く受け取る構成としている。したがって、画
像中の図形部と穴部の特機部を同時に計算できると共に
、どの穴がどの図形に含まれているかを判断できる。

〈実施例〉 以下、本発明を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の１パス型図形形状特徴量計算装置の一
実施例を示す構成図である。第１図において、１は入力
画像の図形部（画素値′　１゛の部分）の形状特徴量を
計算する第１の１パス法装置であり、この１パス法装置
１は、入力された２値画像信号から属性記号列生成のた
めの制御信号を発生する制御信号発生回路１１．制御信
号発生回路１１が発生した制御信号が入力されて属性記
号列を計算する属性記号計算回路１２．制御信号発生回
路１１からの制御信号と特徴量計算用の補助画像信号が
入力されて１つの交差部の特徴量を計算する交差部特徴
計算回路１３．属性記号計算回路１２と交差部特徴計算
回路１３の出力が入力されて図形の特徴量を累積計算す
る図形特徴量計算回路１４．計算した特徴量の保持に必
要な特徴量記憶レジスタ１５および図形ナンバーカウン
タ１６とで構成される。２は第２の１パス法装置であり
、その構成は基本的には第１の１パス法装置１と同等で
あるなめ簡略するが、第１の１パス法装置１との相違点
は、入力画像の穴部（画素値゛０゛の部分）の形状特徴
量を計算する点である。又、第１の１パス法装置１と第
２の１バス法装置２は互いに同期を取ってラスタ走査す
るが、第２の１バス法装置２が第１の１パス法装置１よ
りも１画素分だけ先の走査を行うように、即ち、１画素
分早く２値画像信号を受け取るように構成している。

この走査を行うために、第１の１パス法装置の２値画像
信号入力部（制御信号発生回路１１）の前段には、１画
素分の遅延回路３が接続されている。

更に、第１の１パス法装置１と第２の１バス法装置２と
は、第２の１バス法装置２で各穴の特徴量が計算し終え
たら、その時点での第１の１パス法装Ｗ１の特徴量記憶
レジスタ１５の図形ナンバーカウンタ１６の内容に相当
するナンバーの穴部特徴量フィールドに、それらの特徴
量を蓄えるように接続されている。

このような構成において、第１の１パス法装置１におい
て、２値画像信号が入力されて、対象画像の図形部の特
徴量を計算する動作は、従来の１パス法による装置と同
様である。又、第２の１バス法装置２において、２値画
像信号が入力されて、対象画像の穴部の特徴量を計算す
る動作も、画素値が゛　１′か０゛かの違いだけで、基
本的には従来の１パス法による装置と同様である。しか
し、穴部の特徴量は、その穴を含む図形の特徴量である
ため、図形部と穴部が別々に計算されても意味がなく、
どの穴がどの図形に含まれるかということが重要となる
。この穴部と図形部の対応付けを第２図を用いて説明す
る。第２図は第１図装置を用いて図形部と同時に穴部の
形状特徴量を計算する動作を示す図である。第２図にお
いて、１パス法により、穴部の走査終了を判断できるの
は、穴部終了座標をｆ　（ｉ、ｊ）とすると、座標ｆ（
ｉ＋１．ｊ＋ｌ）の時点である。ただし、穴部のラスタ
走査は、図形部より１画素分だけ早く行われている。し
たがって、その時点での図形の走査座標は、ｆ　（ｉ、
ｊ＋１）である、この座標は走査を終了した穴を含む図
形に必ず属しているので、ｆ　（ｉ、ｊ＋１）の座標の
図形をその穴を含む図形と判断し、その特徴量に穴の特
徴量を加えれば良い、実際には、第２の１バス法装置２
で、１つの穴の走査が終了したと判断されたら、その特
徴量データを第１の１パス法装置１へ送る。第１の１パ
ス法装置１の図形ナンバーカウンタ１６には、その時点
で走査している図形のナンバーが示されているので、そ
のナンバーの特徴量記憶レジスタ１５の穴部特徴量フィ
ールドに第２の１パス法装置からのデータを蓄える。第
１の１パス法装７１１１で１つの図形の走査が終了した
と判断されると、その図形に含まれる穴部の特徴量を伴
って、その図形の特徴量が出力される。このような動作
を一画面の走査を終了するまで繰り返すことにより、１
パス法を用いて図形部と同時に穴部の形状特徴量が計算
できると共に、各人がどの図形に含まれるかという情報
も得ることができる。

なお、上記実施例においては、画素値゛　１′のデータ
が図形部を、画素値゛０゛のデータが穴部を表している
が、入力される画像信号が２値であれば、画素値には関
係なく本発明を適用できる。

又、第１．第２の１パス法装置に入力される特徴量計算
用の補助画像信号として、濃淡画像を入力すれば、各画
素の明度を重みにした特徴量等を図形部と穴部について
同時に計算することもできる。

〈発明の効果〉 以上、実施例と共に具体的に説明したように、本発明に
よれば、従来の１パス法の最も重要な高速性を失うこと
なく、入力画像の図形部と穴部の特徴量を同時に計算す
ることができ、又、各穴部がどの図形部に含まれるかと
いう情報も得ることができる。したがって、図形特徴量
として、その図形内の穴部の特徴量も加えることができ
るなめ、１パス法が利用可能なアブリゲーションの幅を
著しく増加させる効果を有する１パス型図形形状特徴量
計算装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１パス型図形形状特徴量計算装置の一
実施例を示す構成図、第２図は第１図装置を用いて図形
部と同時に穴部の形状特徴量を計算する動作を示す図、
第３図は従来の１パス法による形状特徴量の計算手順を
示すアルゴリズムである。 １・・・第１の１パス法装置、２・・・第２の１バス法
装置、３・・・遅延回路、１１・・・制御信号発生回路
、１２・・・属性記号計算回路、１３・・・交差部特徴
計算回路、１４・・・図形特徴量計算回路、１５・・・
特徴量記憶レジスタ、１６・・・図形ナンバーカウンタ
。 第２図 図ｖ；ｇｐ（葡叶オ隼内） 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　ラスタ走査で入力される画像信号を実時間処理し、個
   々の図形の形状特徴量を計算する実時間１パス型図形形
   状特徴量計算法により画像の形状特徴量を計算する１パ
   ス型図形形状特徴量計算装置において、 画像のラスタ走査を行う回路と、 ラスタ走査により入力された２値画像信号から属性記号
   列生成のための制御信号を発生する制御信号発生回路と
   、この制御信号が入力されて属性記号列を計算する属性
   記号計算回路と、前記制御信号および特徴量計算用の補
   助画像信号が入力されて１つの交差部の特徴量を計算す
   る交差部特徴計算回路と、この交差部特徴計算回路およ
   び前記属性記号計算回路からの出力が入力されて図形の
   特徴量を累積計算する図形特徴量計算回路と、計算した
   特徴量の保持に必要な図形ナンバーカウンタおよび特徴
   量記憶レジスタとで構成される入力画像の図形部の特徴
   量を計算する第１の１パス法装置および入力画像の穴部
   の特徴量を計算する第２の１パス法装置と、 前記第２の１パス法装置が前記第１の１パス法装置より
   も１画素分、前記２値画像信号を早く入力させるために
   前記第１の１パス法装置の前段に設けた遅延回路とを備
   えた構成とし、 画像中の図形部と穴部の特徴量を同時に計算できると共
   に、前記第２の１パス法装置が前記第１の１パス法装置
   よりも１画素分、前記２値画像信号を早く受け取ること
   により、図形部と穴部の位置関係の対応付けができるよ
   うにしたことを特徴とする１パス型図形形状特徴量計算
   装置。