JPH0417079A - 図形形状の認識方法 - 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、ディジタル処理された画像に含まれる線図形
あるいは図形の輪郭（以下「線図形等」という）の形状
認識方法に関するものである。

〈従来の技術〉 線図形等は、ディジタル画像処理して一連の画素の列で
表わすことができる。この画素列を形状認識する方法と
して、チエイン符号化法が知られている。

この方法は、一連の画素間をある定められた方向単位に
従って鎖状に繋ぎ、こうして得られた方向単位の列によ
って線図形等を表現する方法である。上記の予め定めら
れた方向単位を方向指数と呼び、得られた方向指数の列
をチエインコードと呼ぶ。

従来の方向指数は第４図に示すように上下、左右、及び
右上、右下、左上、左下の８つの指数からなっていた。

この方向指数を用いることにより、与えられた線図形等
を辿っていけは、図形全体の形状、向きを特定すること
ができる。例えば、第５図の図形において、Ｐ画素から
スタートシて時計用りに輪郭線を検索していけば、チエ
インコードは　（１、ｉ　。

０．０．Ｂ、５．５．５．４．２．２）となる。

〈発明が解決しようとする課題〉 ところが、上記の図形形状の認識方法では、方向指数の
数が少なく、方向の分解能が十分とはいえない欠点があ
った。例えば、細長い斜めの線（送電線に接近したクレ
ーンのアーム）を形状認識するには、従来の８方向の指
数を使用すれは、０°〜９０°には３方向しかないため
に、斜め方向成分か正確に表わせず、垂直または水平成
分に吸収されてしまうことがある。したがって、クレー
ンのアームを飛行機の影（水平成分が多い）と混同する
ことがあった。

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、方
向指数の種類を増やすことにより方向の分解能を向上さ
せた図形形状の認識方法を提供することを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 上記の目的を達成するための本発明の図形形状の認識方
法は、線図形等をディジタル画像処理して一連の画素の
列で表わし、当該画素の列に含まれる各画素を基準画素
とし、当該基準画素からｎ（口≧２）画素分の距離たけ
離れた画素の方向指数を特定し、特定された方向指数に
基づいて図形形状を認識する方法である。

〈作用〉 上記の構成の図形形状の認識方法によれば、１画素分の
距離たけ離れた画素について方向指数を設定できるので
、］画素分離れた画素について設定された方向指数を用
いる場合に比べて２（ｎ−］）倍の分解能か得られる。

例えばｎ＝２とすると、第１図に示すように、方向指数
は例えば０から１５までの１６通りとなり、方向の分解
能を従来の２倍に向上させることができる。

〈実施例〉 以下実施例を示す添イ」図面によって詳細に説明する。

第２図は本発明の図形形状の認識方法を実施するための
画像処理回路のブロック図である。画像処理回路は、画
像を取り込み映像信号を生成するＩＴＶカメラ１、映像
信号をディジタル変換するＡ／Ｄ変換器２］、ディジタ
ル化された画像情報を記憶するメモリ２２、ディジタル
信号をアナログ変換するＤ／Ａ変換器２３、ＩＴＶカメ
ラ１の画像または処理された画像を確認するのに用いる
モニタ４、画像処理の各制御および実行をするホスＩ・
コンピュータ３により構成される。

画像処理回路により図形形状の認識方法を説明すると、
ます監視をしたい場所に向かってｒＴＶカメラ１をセッ
トする。ＩＴＶカメラ］からの映像信号はＡ／Ｄ変換器
２１によりアナログ信号からディジタル信号に変換され
る。ディジタル化された映像信号は必要に応してメモリ
２２に記憶され、ホスＩ・コンピュータ３のプログラム
により画像処理か行われる。

この画像処理は、■接近監視処理、■接近監視処理、■
対象物（ここではクレーンとする）の認識処理の３一つ
の段階からなる。

■の接近監視処理では、指定した危険区域に接近する物
体があるかどうか調べる。具体的にはクレーンの動く前
と後に画像の差分を検出することこより画像の濃度変化
を調べる。接近監視処理された画像（二値化画像）を第
３図（ａ）に示す。

■の接近監視処理では、接近物を取り出す処理である。

クレーン以外の不要部分を除くためのマスク画像（第３
図（ｂ）参照）を使用する。これにより、外乱を除去し
目的の変化量のみを抽出できる（第３図（ｃ）参照）。

■のクレーン認識処理は、■で得られた画像に基づいて
接近物の輪郭線（第３図（ｄ）参照）のみを検出する。

そｊ７て、検出された輪郭線をチエインコードに変換し
、得られたチエインコードのデータよりクレーンの認識
を行う。

すなわち、輪郭線を構成する各画素を基準画素とし、当
該基準画素から２画素分の距離だけ離れた画素の方向指
数を特定し、チエインコード（ＣｌＯ２、Ｃ３、−、Ｃ
ｎ）を作る。

このチエインコード（Ｃ１，、Ｃ２，Ｃ３，・・・、　
Ｃｎ）を構成する方向指数のうち最も多い方向指数の数
と、その方向指数と±９０°向きの違う方向指数の数の
比率を求めれば、この形状が細長いかどぅがを判断でき
る。また、最も多い方向指数からこの形状がとの方向を
向いているのかも判断できる。

以上のように、線図形等に対して、チエインコード（Ｃ
Ｌ　、　Ｃ２、Ｃ３、−、Ｃｎ）に基づいてクレーンの
形状認識を行なうことができる。

この時、方向指数の数を増加させているため、方向の分
解能か倍になっているので認識精度が向上するという利
点がある。

なお、本発明は上記の実施例に限定されるものではなく
、例えば実施例では２画素分の距離たけ離れた画素につ
いて方向指数を設定していたが、一般にｎ画素たけ離れ
た画素について方向指数を設定し、基準画素から１画素
分の距離だけ離れた画素の方向指数に基づいて図形形状
を認識するようにしてもよい。その池水発明の要旨を変
更しない範囲内において、種々の設計変更を施すことが
可能である。

〈発明の効果〉 以上のように、本発明の図形形状の認識方法によれば、
１画素分の距離だけ離れた画素について方向指数を設定
できるので、方向の分解能が向上する。したがって、図
形の形状を正確に認識することかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図はｎ＝２とした場合の１６方向の方向指数を示す
図、 第２図は図形形状の認識方法を実施する画像処理回路の
ブロック図、 第３図は画像処理の各段階で得られた処理画像の例を示
す図、 第４図は従来の８方向の方向指数を示す図、第５図は輪
郭線の二値画像を示す図である。 特許出願人　住友電気工業株式会社 代　　理　　人

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、図形をディジタル画像処理して一連の画素の列で表
   わし、当該画素の列に含まれる各画素から２画素分以上
   の距離だけ離れた画素の方向指数を特定し、特定された
   方向指数に基づいて図形形状を認識することを特徴とす
   る図形形状の認識方法。