JPH04216179A - 画像処理装置 - Google Patents
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- JPH04216179A JPH04216179A JP2410880A JP41088090A JPH04216179A JP H04216179 A JPH04216179 A JP H04216179A JP 2410880 A JP2410880 A JP 2410880A JP 41088090 A JP41088090 A JP 41088090A JP H04216179 A JPH04216179 A JP H04216179A
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 16
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 101100087530 Caenorhabditis elegans rom-1 gene Proteins 0.000 description 1
- 101000582320 Homo sapiens Neurogenic differentiation factor 6 Proteins 0.000 description 1
- 101100305983 Mus musculus Rom1 gene Proteins 0.000 description 1
- 102100030589 Neurogenic differentiation factor 6 Human genes 0.000 description 1
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、複数の対象物を撮像
して得た濃淡画像を取り込んで、各対象物毎の特徴量を
計測する画像処理装置に関する。
して得た濃淡画像を取り込んで、各対象物毎の特徴量を
計測する画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のその種画像処理装置は、対象物を
撮像して得た濃淡画像を２値化処理して２値画像を生成
し、その２値画像につき対象物の面積や重心を特徴量と
して計測して、対象物の形状や位置などの認識を行って
いる。前記２値画像は一旦画像メモリに格納され、マイ
クロコンピュータより成る計測回路が前記画像メモリよ
り２値画像データを読み出して特徴量の計測を行ってい
る。
撮像して得た濃淡画像を２値化処理して２値画像を生成
し、その２値画像につき対象物の面積や重心を特徴量と
して計測して、対象物の形状や位置などの認識を行って
いる。前記２値画像は一旦画像メモリに格納され、マイ
クロコンピュータより成る計測回路が前記画像メモリよ
り２値画像データを読み出して特徴量の計測を行ってい
る。
【０００３】図５は、前記２値画像３０の一例を示すも
ので、図中、各枡目が１画素を、また斜線部３１が物体
部分を表す黒画素を、斜線部以外３２が背景部分を表す
白画素を、それぞれ示している。また各画素位置はＸ座
標およびＹ座標で規定され、いま座標位置（ｉ，ｊ）の
画素の画像データをｆ（ｉ，ｊ）（ただしｆ（ｉ，ｊ）
は黒画素であれば「１」、白画素であれば「０」である
）とすると、面積Ｎおよび重心のＸ，Ｙの各座標値Ｘｇ
，Ｙｇはつぎの■■■式で与えれらる。
ので、図中、各枡目が１画素を、また斜線部３１が物体
部分を表す黒画素を、斜線部以外３２が背景部分を表す
白画素を、それぞれ示している。また各画素位置はＸ座
標およびＹ座標で規定され、いま座標位置（ｉ，ｊ）の
画素の画像データをｆ（ｉ，ｊ）（ただしｆ（ｉ，ｊ）
は黒画素であれば「１」、白画素であれば「０」である
）とすると、面積Ｎおよび重心のＸ，Ｙの各座標値Ｘｇ
，Ｙｇはつぎの■■■式で与えれらる。
【０００４】
【数１】
【０００５】
【数２】
【０００６】
【数３】
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら１個の濃
淡画像中に複数の対象物の画像が含まれる場合、各対象
物の画像毎に順次特徴量の計測処理を実行するため、多
くの処理時間がかかり、対象物の個数が増すに従って、
認識などの処理効率が著しく低下するという問題がある
。
淡画像中に複数の対象物の画像が含まれる場合、各対象
物の画像毎に順次特徴量の計測処理を実行するため、多
くの処理時間がかかり、対象物の個数が増すに従って、
認識などの処理効率が著しく低下するという問題がある
。
【０００８】この発明は、上記問題に着目してなされた
もので、複数の対象物についての特徴量をほぼ同時に計
測でき、対象物の個数にかかわらず、短い時間で効率良
く処理できる画像処理装置を提供することを目的とする
。
もので、複数の対象物についての特徴量をほぼ同時に計
測でき、対象物の個数にかかわらず、短い時間で効率良
く処理できる画像処理装置を提供することを目的とする
。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明は、複数の対象
物を撮像して得た濃淡画像を取り込んで、各対象物毎の
特徴量を計測する画像処理装置において、前記濃淡画像
を２値化処理して２値画像を生成する２値化手段と、前
記２値画像に対する対象物毎の計測領域を記憶するメモ
リおよび各計測領域内の２値画像につき面積およびモー
メントを特徴量として算出する複数の演算回路を有する
計測手段とを備えたものである。
物を撮像して得た濃淡画像を取り込んで、各対象物毎の
特徴量を計測する画像処理装置において、前記濃淡画像
を２値化処理して２値画像を生成する２値化手段と、前
記２値画像に対する対象物毎の計測領域を記憶するメモ
リおよび各計測領域内の２値画像につき面積およびモー
メントを特徴量として算出する複数の演算回路を有する
計測手段とを備えたものである。
【００１０】
【作用】複数の演算回路により複数の対象物についての
面積およびモーメントを特徴量として同時に計測するの
で、対象物の個数にかかわらず、短い時間で効率良く認
識などの処理が可能である。
面積およびモーメントを特徴量として同時に計測するの
で、対象物の個数にかかわらず、短い時間で効率良く認
識などの処理が可能である。
【００１１】
【実施例】図１は、この発明の一実施例である画像処理
装置の全体構成を示している。図中、撮像装置１は所定
の視野内に含まれる複数の対象物を撮像して濃淡画像を
生成し、その画像信号を画像処理装置２へ出力する。
装置の全体構成を示している。図中、撮像装置１は所定
の視野内に含まれる複数の対象物を撮像して濃淡画像を
生成し、その画像信号を画像処理装置２へ出力する。
【００１２】画像処理装置２は、同期分離回路３と２値
化回路４と計測処理部５とから成るもので、前記計測処
理部５は複数の演算回路６と、演算回路６と同数のウィ
ンドウメモリ７と、演算制御部８とを含んでいる。演算
制御部８はマイクロコンピュータより成り、演算・制御
の主体であるＣＰＵ１３と、データの読み書きに供され
るＲＡＭ１４と、プログラム１５が格納されるＲＯＭ１
５とを含んでいる。
化回路４と計測処理部５とから成るもので、前記計測処
理部５は複数の演算回路６と、演算回路６と同数のウィ
ンドウメモリ７と、演算制御部８とを含んでいる。演算
制御部８はマイクロコンピュータより成り、演算・制御
の主体であるＣＰＵ１３と、データの読み書きに供され
るＲＡＭ１４と、プログラム１５が格納されるＲＯＭ１
５とを含んでいる。
【００１３】前記同期分離回路３は濃淡画像の画像信号
より水平同期信号ＨＤと垂直同期信号ＶＤとを分離して
各演算回路６へ与える。前記２値化回路４は濃淡画像の
画像信号を入力し、所定のしきい値で２値化して図３に
示すような２値画像１０を生成する。
より水平同期信号ＨＤと垂直同期信号ＶＤとを分離して
各演算回路６へ与える。前記２値化回路４は濃淡画像の
画像信号を入力し、所定のしきい値で２値化して図３に
示すような２値画像１０を生成する。
【００１４】図３において、斜線で示す各領域１１ａ，
１１ｂ，１１ｃが各対象物の画像を構成する黒画素領域
であり、斜線以外の領域１２が背景を構成する白画素領
域である。
１１ｂ，１１ｃが各対象物の画像を構成する黒画素領域
であり、斜線以外の領域１２が背景を構成する白画素領
域である。
【００１５】図１に戻って、計測処理部５は、前記２値
画像１０を取り込み、各演算回路６が各対象物の画像毎
に前記■式に基づき面積Ｎを、またつぎの■■式に基づ
きＸおよびＹ方向の１次モーメントＭｘ，Ｍｙを、それ
ぞれハード処理により算出した後、演算制御部８がバス
９を介して各演算回路６の演算結果を取り込んでつぎの
■■式に基づき重心位置の座標（Ｘｇ，Ｙｇ）をソフト
処理にて算出するものである。
画像１０を取り込み、各演算回路６が各対象物の画像毎
に前記■式に基づき面積Ｎを、またつぎの■■式に基づ
きＸおよびＹ方向の１次モーメントＭｘ，Ｍｙを、それ
ぞれハード処理により算出した後、演算制御部８がバス
９を介して各演算回路６の演算結果を取り込んでつぎの
■■式に基づき重心位置の座標（Ｘｇ，Ｙｇ）をソフト
処理にて算出するものである。
【００１６】
【数４】
【００１７】
【数５】
【００１８】
【数６】
【００１９】
【数７】
【００２０】前記計測処理部５には前記２値画像１０に
対してウィンドウと呼ばれる計測領域設定用のデータを
記憶させるための複数のウィンドウメモリ７が設けてあ
る。図３では、Ｗ１〜Ｗ３が各対象物の画像に設定され
るウィンドウを示しており、これらウィンドウＷ１〜Ｗ
３内の画像領域のみが計測の対象となる。なおウィンド
ウメモリ７に対するウィンドウの設定は演算制御部８の
ＣＰＵ１３により実行される。また同図のウィンドウＷ
１〜Ｗ３は矩形状であるが、これに限らず、円形や多角
形など、種々の形態のものを採択できる。
対してウィンドウと呼ばれる計測領域設定用のデータを
記憶させるための複数のウィンドウメモリ７が設けてあ
る。図３では、Ｗ１〜Ｗ３が各対象物の画像に設定され
るウィンドウを示しており、これらウィンドウＷ１〜Ｗ
３内の画像領域のみが計測の対象となる。なおウィンド
ウメモリ７に対するウィンドウの設定は演算制御部８の
ＣＰＵ１３により実行される。また同図のウィンドウＷ
１〜Ｗ３は矩形状であるが、これに限らず、円形や多角
形など、種々の形態のものを採択できる。
【００２１】図２は、前記の各演算回路６の具体例を示
すもので、面積Ｎを算出する第１演算部６Ａと、Ｘ方向
の１次モーメントＭｘを算出する第２演算部６Ｂと、Ｙ
方向の１次モーメントＭｙを算出する第３演算部６Ｃと
を含んでいる。
すもので、面積Ｎを算出する第１演算部６Ａと、Ｘ方向
の１次モーメントＭｘを算出する第２演算部６Ｂと、Ｙ
方向の１次モーメントＭｙを算出する第３演算部６Ｃと
を含んでいる。
【００２２】第１演算部６Ａにおいて、アンド回路１６
は２値画像を構成する２値データと、対応するウィンド
ウ（例えばＷ１）を構成する２値データとの論理積をと
って、ウィンドウＷ１内に含まれる画像の２値データの
みを取り込む。画素数カウンタ１７は１水平走査ライン
についての対象物の画像を構成する画素数、すなわち黒
画素数を計数する。累積加算器１８は、面積レジスタ１
９に保持されている前回の水平走査ラインまでの黒画素
数の累積値と今回の水平走査ラインの黒画素数とを入力
して加算し、これにより今回の水平走査ラインまでの黒
画素数の累積値を算出して面積レジスタ１９へ出力する
。従って１フィールド分の走査完了時点では面積レジス
タ１９にはウィンドウＷ１内の黒画素数、すなわち対象
物の画像の面積Ｎが保持されることになる。
は２値画像を構成する２値データと、対応するウィンド
ウ（例えばＷ１）を構成する２値データとの論理積をと
って、ウィンドウＷ１内に含まれる画像の２値データの
みを取り込む。画素数カウンタ１７は１水平走査ライン
についての対象物の画像を構成する画素数、すなわち黒
画素数を計数する。累積加算器１８は、面積レジスタ１
９に保持されている前回の水平走査ラインまでの黒画素
数の累積値と今回の水平走査ラインの黒画素数とを入力
して加算し、これにより今回の水平走査ラインまでの黒
画素数の累積値を算出して面積レジスタ１９へ出力する
。従って１フィールド分の走査完了時点では面積レジス
タ１９にはウィンドウＷ１内の黒画素数、すなわち対象
物の画像の面積Ｎが保持されることになる。
【００２３】第２演算部６Ｂは、Ｘアドレスカウンタ２
０と１次モーメント演算部２１と累積加算器２２と１次
モーメントレジスタ２３とで構成される。Ｘアドレスカ
ウンタ２０は水平同期信号ＨＤを計数してＸ座標値を求
め、１次モーメント演算部２１は前記Ｘアドレスカウン
タ２０の計数値と前記アンド回路１６の出力とから１水
平走査ラインについてのＸ方向の１次モーメントを算出
する。累積加算器２２は、１次モーメントレジスタ２３
に保持されている前回の水平走査ラインまでの１次モー
メントの累積値と今回の水平走査ラインの１次モーメン
トとを入力して加算し、これにより今回の水平走査ライ
ンまでの１次モーメントの累積値を算出して１次モーメ
ントレジスタ２３へ出力する。従って１フィールド分の
走査完了時点では１次モーメントレジスタ２３にはウィ
ンドウＷ１内の対象物の画像についての１次モーメント
Ｍｘが保持されることになる。
０と１次モーメント演算部２１と累積加算器２２と１次
モーメントレジスタ２３とで構成される。Ｘアドレスカ
ウンタ２０は水平同期信号ＨＤを計数してＸ座標値を求
め、１次モーメント演算部２１は前記Ｘアドレスカウン
タ２０の計数値と前記アンド回路１６の出力とから１水
平走査ラインについてのＸ方向の１次モーメントを算出
する。累積加算器２２は、１次モーメントレジスタ２３
に保持されている前回の水平走査ラインまでの１次モー
メントの累積値と今回の水平走査ラインの１次モーメン
トとを入力して加算し、これにより今回の水平走査ライ
ンまでの１次モーメントの累積値を算出して１次モーメ
ントレジスタ２３へ出力する。従って１フィールド分の
走査完了時点では１次モーメントレジスタ２３にはウィ
ンドウＷ１内の対象物の画像についての１次モーメント
Ｍｘが保持されることになる。
【００２４】第３演算部６Ｃは、Ｙアドレスカウンタ２
４と１次モーメント演算部２５と累積加算器２６と１次
モーメントレジスタ２７とで構成される。Ｙアドレスカ
ウンタ２４は垂直同期信号ＶＤを計数してＹ座標値を求
め、１次モーメント演算部２５は前記Ｙアドレスカウン
タ２４の計数値と前記アンド回路１６の出力とから１水
平走査ラインについてのＹ方向の１次モーメントを算出
する。累積加算器２６は、１次モーメントレジスタ２７
に保持されている前回の水平走査ラインまでの１次モー
メントの累積値と今回の水平走査ラインの１次モーメン
トとを入力して加算し、これにより今回の水平走査ライ
ンまでの１次モーメントの累積値を算出して１次モーメ
ントレジスタ２７へ出力する。従って１フィールド分の
走査完了時点では１次モーメントレジスタ２７にはウィ
ンドウＷ１内の対象物の画像についての１次モーメント
Ｍｙが保持されることになる。
４と１次モーメント演算部２５と累積加算器２６と１次
モーメントレジスタ２７とで構成される。Ｙアドレスカ
ウンタ２４は垂直同期信号ＶＤを計数してＹ座標値を求
め、１次モーメント演算部２５は前記Ｙアドレスカウン
タ２４の計数値と前記アンド回路１６の出力とから１水
平走査ラインについてのＹ方向の１次モーメントを算出
する。累積加算器２６は、１次モーメントレジスタ２７
に保持されている前回の水平走査ラインまでの１次モー
メントの累積値と今回の水平走査ラインの１次モーメン
トとを入力して加算し、これにより今回の水平走査ライ
ンまでの１次モーメントの累積値を算出して１次モーメ
ントレジスタ２７へ出力する。従って１フィールド分の
走査完了時点では１次モーメントレジスタ２７にはウィ
ンドウＷ１内の対象物の画像についての１次モーメント
Ｍｙが保持されることになる。
【００２５】つぎに上記構成の画像処理装置２の動作を
、図４に示す画像信号の波形説明図に沿って説明する。 いま撮像装置１が所定の視野内に含まれる複数の対象物
を撮像して濃淡画像を生成すると、その画像信号は２値
化回路４で２値化された後、その２値画像データは計測
処理部５の各演算回路６に与えられる。各演算回路６で
は、対応する各ウィンドウＷ１〜Ｗ３内に含まれる２値
画像につき、■■■式に基づき面積Ｎおよび１次モーメ
ントＭｘ，Ｍｙをハード処理により同時に算出する。図
４のＴ１はこの面積Ｎおよび１次モーメントＭｘ，Ｍｙ
の演算期間を示している。
、図４に示す画像信号の波形説明図に沿って説明する。 いま撮像装置１が所定の視野内に含まれる複数の対象物
を撮像して濃淡画像を生成すると、その画像信号は２値
化回路４で２値化された後、その２値画像データは計測
処理部５の各演算回路６に与えられる。各演算回路６で
は、対応する各ウィンドウＷ１〜Ｗ３内に含まれる２値
画像につき、■■■式に基づき面積Ｎおよび１次モーメ
ントＭｘ，Ｍｙをハード処理により同時に算出する。図
４のＴ１はこの面積Ｎおよび１次モーメントＭｘ，Ｍｙ
の演算期間を示している。
【００２６】各演算回路６での演算結果は演算制御部８
のＣＰＵ１３に取り込まれ、ＣＰＵ１３は■■式に基づ
き各対象物の画像の重心位置の座標（Ｘｇ，Ｙｇ）をソ
フト処理にて算出する。図４のＴ２はこの重心位置の座
標（Ｘｇ，Ｙｇ）の演算期間を示しており、このうちｔ
１は第１の対象物についての演算期間を、ｔ２は第２の
対象物についての演算期間を、ｔｎは第ｎの対象物につ
いての演算期間を、それぞれ示している。このように１
フィールド毎に複数の対象物についての面積Ｎと重心位
置の座標（Ｘｇ，Ｙｇ）とが次々に算出される。
のＣＰＵ１３に取り込まれ、ＣＰＵ１３は■■式に基づ
き各対象物の画像の重心位置の座標（Ｘｇ，Ｙｇ）をソ
フト処理にて算出する。図４のＴ２はこの重心位置の座
標（Ｘｇ，Ｙｇ）の演算期間を示しており、このうちｔ
１は第１の対象物についての演算期間を、ｔ２は第２の
対象物についての演算期間を、ｔｎは第ｎの対象物につ
いての演算期間を、それぞれ示している。このように１
フィールド毎に複数の対象物についての面積Ｎと重心位
置の座標（Ｘｇ，Ｙｇ）とが次々に算出される。
【００２７】なお、上記実施例では、各演算回路６で面
積と１次モーメントとを算出しているが、２次モーメン
トも算出すれば、ＣＰＵ１３にて対象物の画像の傾き、
すなわち主軸角を求めることができる。
積と１次モーメントとを算出しているが、２次モーメン
トも算出すれば、ＣＰＵ１３にて対象物の画像の傾き、
すなわち主軸角を求めることができる。
【００２８】
【発明の効果】この発明は上記の如く、複数の対象物を
撮像して得た２値画像に対し、対象物毎の計測領域を設
定して、各計測領域内の２値画像につき複数の演算回路
を用いて面積およびモーメントを特徴量として同時に計
測するから、対象物の個数にかかわらず、短い時間で効
率良く、認識などの処理が可能であるという、顕著な効
果を奏する。
撮像して得た２値画像に対し、対象物毎の計測領域を設
定して、各計測領域内の２値画像につき複数の演算回路
を用いて面積およびモーメントを特徴量として同時に計
測するから、対象物の個数にかかわらず、短い時間で効
率良く、認識などの処理が可能であるという、顕著な効
果を奏する。
【図１】この発明の一実施例である画像処理装置の構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図２】演算回路の具体例を示すブロック図である。
【図３】２値画像とウィンドウの設定例とを示す説明図
である。
である。
【図４】画像信号を示す波形説明図である。
【図５】２値画像の一例を示す説明図である。
１ 撮像装置
２ 画像処理装置
４ ２値化回路
５ 計測処理部
６ 演算回路
７ ウィンドウメモリ
Claims (1)
- 【請求項１】 複数の対象物を撮像して得た濃淡画像
を取り込んで各対象物毎の特徴量を計測する画像処理装
置において、前記濃淡画像を２値化処理して２値画像を
生成する２値化手段と、前記２値画像に対する対象物毎
の計測領域を記憶するメモリおよび各計測領域内の２値
画像につき面積およびモーメントを特徴量として演算す
る複数の演算回路を有する計測手段とを備えて成る画像
処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2410880A JPH04216179A (ja) | 1990-12-14 | 1990-12-14 | 画像処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2410880A JPH04216179A (ja) | 1990-12-14 | 1990-12-14 | 画像処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04216179A true JPH04216179A (ja) | 1992-08-06 |
Family
ID=18519970
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2410880A Pending JPH04216179A (ja) | 1990-12-14 | 1990-12-14 | 画像処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04216179A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0737101A (ja) * | 1993-07-16 | 1995-02-07 | Sanyo Electric Co Ltd | 画像処理装置 |
| JP2010277368A (ja) * | 2009-05-28 | 2010-12-09 | Sony Computer Entertainment Inc | 画像処理装置および画像処理方法 |
-
1990
- 1990-12-14 JP JP2410880A patent/JPH04216179A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0737101A (ja) * | 1993-07-16 | 1995-02-07 | Sanyo Electric Co Ltd | 画像処理装置 |
| JP2010277368A (ja) * | 2009-05-28 | 2010-12-09 | Sony Computer Entertainment Inc | 画像処理装置および画像処理方法 |
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