JPH04296980A - 画像情報計測装置 - Google Patents
画像情報計測装置Info
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- JPH04296980A JPH04296980A JP3089504A JP8950491A JPH04296980A JP H04296980 A JPH04296980 A JP H04296980A JP 3089504 A JP3089504 A JP 3089504A JP 8950491 A JP8950491 A JP 8950491A JP H04296980 A JPH04296980 A JP H04296980A
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 34
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 5
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
- Image Analysis (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
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、対象物の画像上に設
定された任意の曲線上の各画素データを順次アクセスし
て前記画像に関わる情報を計測するための画像情報計測
装置に関する。
定された任意の曲線上の各画素データを順次アクセスし
て前記画像に関わる情報を計測するための画像情報計測
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】たとえば歯車の歯数やピッチなどを計測
するのに、画像処理による計測装置が用いられている。 この種の計測装置では、対象物を撮像して得た濃淡画像
を2値化処理して画像メモリに格納した後、その2値画
像上に歯車のピッチ円に相当する直径の曲線を設定して
その曲線上の各画素データを順次アクセスし、画素デー
タがたとえば「1」から「0」に変化する点を計数する
ことにより歯数を、また前記の変化点間の曲線に沿う距
離を計測することによりピッチを、それぞれ得ている。
するのに、画像処理による計測装置が用いられている。 この種の計測装置では、対象物を撮像して得た濃淡画像
を2値化処理して画像メモリに格納した後、その2値画
像上に歯車のピッチ円に相当する直径の曲線を設定して
その曲線上の各画素データを順次アクセスし、画素デー
タがたとえば「1」から「0」に変化する点を計数する
ことにより歯数を、また前記の変化点間の曲線に沿う距
離を計測することによりピッチを、それぞれ得ている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来のそ
の種計測装置では、前記曲線上の各画素データを取得す
るのに、曲線上の各画素の位置を逐次計算して画像メモ
リの対応する画素位置より画素データを読み込むため、
計測時間が長くかかり、またピッチの計測が必要な場合
は、曲線上の各画素の位置情報をそのまま使用する必要
があるため、アルゴリズムが複雑となるなどの問題があ
る。
の種計測装置では、前記曲線上の各画素データを取得す
るのに、曲線上の各画素の位置を逐次計算して画像メモ
リの対応する画素位置より画素データを読み込むため、
計測時間が長くかかり、またピッチの計測が必要な場合
は、曲線上の各画素の位置情報をそのまま使用する必要
があるため、アルゴリズムが複雑となるなどの問題があ
る。
【0004】この発明は、上記問題に着目してなされた
もので、曲線上の画素を走査するための画素位置や曲線
に沿う距離を走査順にあらかじめテーブル化しておくこ
とにより、計測時間の短縮とアルゴリズムの簡易化とを
実現する画像情報計測装置を提供することを目的とする
。
もので、曲線上の画素を走査するための画素位置や曲線
に沿う距離を走査順にあらかじめテーブル化しておくこ
とにより、計測時間の短縮とアルゴリズムの簡易化とを
実現する画像情報計測装置を提供することを目的とする
。
【0005】またこの発明が他に目的とするところは、
同様の複数の対象物を繰り返し計測する場合に、たとえ
対象物が当初の対象物に対して位置ずれしていても、そ
の都度、テーブルを作成することなく、計測を行うこと
ができる画像情報計測装置を提供することにある。
同様の複数の対象物を繰り返し計測する場合に、たとえ
対象物が当初の対象物に対して位置ずれしていても、そ
の都度、テーブルを作成することなく、計測を行うこと
ができる画像情報計測装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明の画像情報計測
装置では、対象物の画像上に設定された任意の曲線上の
各画素データを順次アクセスして前記画像に関わる情報
を計測するのに、対象物の画像に対して任意の指定点を
複数入力するための入力手段と、各指定点間を補間して
スプライン曲線を生成する曲線生成手段と、スプライン
曲線上の走査すべき各画素位置を走査順にあらかじめ記
憶させる走査位置記憶手段と、走査開始点から前記走査
位置記憶手段に記憶させた各画素位置までのスプライン
曲線に沿う距離を各画素位置に対応させて走査順にあら
かじめ記憶させる距離記憶手段と、前記走査位置記憶手
段に記憶させた画素位置によりスプライン曲線上の各画
素データを順次走査して画素をアクセスし、着目する画
素データの画素位置に対応する距離データを前記距離記
憶手段より読み出して、対象物の画像に関わる情報を計
測する計測手段とを具備させている。
装置では、対象物の画像上に設定された任意の曲線上の
各画素データを順次アクセスして前記画像に関わる情報
を計測するのに、対象物の画像に対して任意の指定点を
複数入力するための入力手段と、各指定点間を補間して
スプライン曲線を生成する曲線生成手段と、スプライン
曲線上の走査すべき各画素位置を走査順にあらかじめ記
憶させる走査位置記憶手段と、走査開始点から前記走査
位置記憶手段に記憶させた各画素位置までのスプライン
曲線に沿う距離を各画素位置に対応させて走査順にあら
かじめ記憶させる距離記憶手段と、前記走査位置記憶手
段に記憶させた画素位置によりスプライン曲線上の各画
素データを順次走査して画素をアクセスし、着目する画
素データの画素位置に対応する距離データを前記距離記
憶手段より読み出して、対象物の画像に関わる情報を計
測する計測手段とを具備させている。
【0007】また請求項2の発明にかかる画像情報計測
装置では、対象物の画像上に設定された任意の曲線上の
各画素データを順次アクセスして前記画像に関わる情報
を同種の複数の対象物につき繰り返し計測するのに、最
初の対象物の画像に対して任意の指定点を複数入力する
ための入力手段と、各指定点間を補間してスプライン曲
線を生成する曲線生成手段と、スプライン曲線上の走査
すべき各画素の位置を走査順にあらかじめ記憶させる走
査位置記憶手段と、走査開始点から前記走査位置記憶手
段に記憶させた各画素位置までのスプライン曲線に沿う
距離を各画素位置に対応させて走査順にあらかじめ記憶
させる距離記憶手段と、計測の都度、最初の対象物に対
する以後の対象物の位置ずれ量が設定される位置ずれ量
設定手段と、前記走査位置記憶手段に記憶させた各画素
位置に前記位置ずれ量設定手段に設定された位置ずれ量
を加算して修正する演算手段と、前記演算手段で修正さ
れた画素位置によりスプライン曲線上の各画素を順次走
査して画素データをアクセスし、着目する画素データの
画素位置に対応する距離データを前記距離記憶手段より
読み出して、各対象物の画像に関わる情報を次々に計測
する計測手段とを具備させている。
装置では、対象物の画像上に設定された任意の曲線上の
各画素データを順次アクセスして前記画像に関わる情報
を同種の複数の対象物につき繰り返し計測するのに、最
初の対象物の画像に対して任意の指定点を複数入力する
ための入力手段と、各指定点間を補間してスプライン曲
線を生成する曲線生成手段と、スプライン曲線上の走査
すべき各画素の位置を走査順にあらかじめ記憶させる走
査位置記憶手段と、走査開始点から前記走査位置記憶手
段に記憶させた各画素位置までのスプライン曲線に沿う
距離を各画素位置に対応させて走査順にあらかじめ記憶
させる距離記憶手段と、計測の都度、最初の対象物に対
する以後の対象物の位置ずれ量が設定される位置ずれ量
設定手段と、前記走査位置記憶手段に記憶させた各画素
位置に前記位置ずれ量設定手段に設定された位置ずれ量
を加算して修正する演算手段と、前記演算手段で修正さ
れた画素位置によりスプライン曲線上の各画素を順次走
査して画素データをアクセスし、着目する画素データの
画素位置に対応する距離データを前記距離記憶手段より
読み出して、各対象物の画像に関わる情報を次々に計測
する計測手段とを具備させている。
【0008】
【作用】計測に先立ち、対象物の画像に対して任意の点
を複数指定してスプライン曲線を生成し、そのスプライ
ン曲線上の走査すべき各画素の位置と、走査開始点から
前記の各画素位置までのスプライン曲線に沿う距離とを
走査順にあらかじめ記憶手段に記憶させておく。計測に
際しては、記憶させた画素位置によりスプライン曲線上
の各画素を順次走査して画素データをアクセスし、着目
する画素データの画素位置に対応する距離データを前記
記憶手段より読み出して、対象物画像に関わる情報を計
測する。このようにスプライン曲線上の走査すべき各画
素位置やスプライン曲線に沿う距離を走査順にあらかじ
めテーブル化してあるので、計測時間の短縮化がはから
れ、また計測処理のためのアルゴリズムも簡易となる。
を複数指定してスプライン曲線を生成し、そのスプライ
ン曲線上の走査すべき各画素の位置と、走査開始点から
前記の各画素位置までのスプライン曲線に沿う距離とを
走査順にあらかじめ記憶手段に記憶させておく。計測に
際しては、記憶させた画素位置によりスプライン曲線上
の各画素を順次走査して画素データをアクセスし、着目
する画素データの画素位置に対応する距離データを前記
記憶手段より読み出して、対象物画像に関わる情報を計
測する。このようにスプライン曲線上の走査すべき各画
素位置やスプライン曲線に沿う距離を走査順にあらかじ
めテーブル化してあるので、計測時間の短縮化がはから
れ、また計測処理のためのアルゴリズムも簡易となる。
【0009】また請求項2の発明によれば、同種の複数
の対象物につき計測処理を実行する場合に、たとえ最初
の対象物に対して計測対象物が位置ずれしていても、そ
の位置ずれ量を用いて走査すべき各画素位置が修正され
るので、その都度、スプライン曲線の設定やテーブルの
作成を行う必要がない。
の対象物につき計測処理を実行する場合に、たとえ最初
の対象物に対して計測対象物が位置ずれしていても、そ
の位置ずれ量を用いて走査すべき各画素位置が修正され
るので、その都度、スプライン曲線の設定やテーブルの
作成を行う必要がない。
【0010】
【実施例】図1は、この発明の一実施例にかかる画像情
報計測装置の概略構成を示している。図示例の装置は、
例えば歯車の歯数やピッチなどを計測するためのもので
、カメラ1と画像処理装置2とで構成されている。
報計測装置の概略構成を示している。図示例の装置は、
例えば歯車の歯数やピッチなどを計測するためのもので
、カメラ1と画像処理装置2とで構成されている。
【0011】前記カメラ1は下方に向けて配置され、そ
の視野内に歯車などの計測対象物3を位置させる。なお
図示していないが、計測対象物3を挟んでカメラ1との
対向位置に透過照明用の光源を配置し、その光源の光を
計測対象物3の下面に当て、その透過光を前記カメラ1
で観測して計測対象物3の外形を撮像する。
の視野内に歯車などの計測対象物3を位置させる。なお
図示していないが、計測対象物3を挟んでカメラ1との
対向位置に透過照明用の光源を配置し、その光源の光を
計測対象物3の下面に当て、その透過光を前記カメラ1
で観測して計測対象物3の外形を撮像する。
【0012】画像処理装置2は、カメラ1により計測対
象物3を撮像して得た画像を処理して、計測対象物の所
定部位の個数(たとえば歯車における歯数)、各部位間
の距離(たとえば歯車におけるピッチ)などの計測を行
うためのもので、マイクロコンピュータ4を制御・演算
の主体として、同期分離回路5,アドレス発生部6,2
値化回路7,画像メモリ8などを含んでいる。
象物3を撮像して得た画像を処理して、計測対象物の所
定部位の個数(たとえば歯車における歯数)、各部位間
の距離(たとえば歯車におけるピッチ)などの計測を行
うためのもので、マイクロコンピュータ4を制御・演算
の主体として、同期分離回路5,アドレス発生部6,2
値化回路7,画像メモリ8などを含んでいる。
【0013】同期分離回路5はカメラ1からの画像信号
より水平同期信号HSと垂直同期信号VSとを分離し、
アドレス発生部6はこれら同期信号HS,VSよりアド
レスデータを発生して画像メモリ8に与える。2値化回
路7は画像信号を2値化して画素単位の2値画像データ
に変換する。
より水平同期信号HSと垂直同期信号VSとを分離し、
アドレス発生部6はこれら同期信号HS,VSよりアド
レスデータを発生して画像メモリ8に与える。2値化回
路7は画像信号を2値化して画素単位の2値画像データ
に変換する。
【0014】1フレーム分の2値画像データがランダム
アクセス可能な画像メモリ8に与えられると共に、CR
Tインターフェイス9を介してCRT10へ出力される
。画像メモリ8は前記2値画像データを記憶し、CRT
10はその2値画像を表示する。
アクセス可能な画像メモリ8に与えられると共に、CR
Tインターフェイス9を介してCRT10へ出力される
。画像メモリ8は前記2値画像データを記憶し、CRT
10はその2値画像を表示する。
【0015】画像メモリ8はデータバスを介してCPU
11に接続される。またこのデータバスにはI/Oイン
ターフェイス14を介してマウス15などの入力装置が
接続される。このマウス15は後記するスプライン曲線
を生成するのに、任意の指定点を複数入力するためのも
のである。
11に接続される。またこのデータバスにはI/Oイン
ターフェイス14を介してマウス15などの入力装置が
接続される。このマウス15は後記するスプライン曲線
を生成するのに、任意の指定点を複数入力するためのも
のである。
【0016】CPU11に接続されるデータバスおよび
アドレスバスには、プログラムを記憶させるROM12
と、各種のデータや後記する走査アドレステーブルTB
1や距離データテーブルTB2を記憶させるRAM13
とが接続される。
アドレスバスには、プログラムを記憶させるROM12
と、各種のデータや後記する走査アドレステーブルTB
1や距離データテーブルTB2を記憶させるRAM13
とが接続される。
【0017】図2は、前記画像メモリ8に格納された2
値画像16を示す。図中、斜線部分が計測対象物の画像
部分16aを、その他の白地部分が背景の画像部分16
bを、それぞれ示す。また16cは計測対象物の外面に
突き出た突出部の画像部分であって、計測対象物が歯車
であれば、歯の画像部分に相当する。
値画像16を示す。図中、斜線部分が計測対象物の画像
部分16aを、その他の白地部分が背景の画像部分16
bを、それぞれ示す。また16cは計測対象物の外面に
突き出た突出部の画像部分であって、計測対象物が歯車
であれば、歯の画像部分に相当する。
【0018】前記突出部の個数やピッチなどを計測する
のに、計測手順に先立ち、マウス15を用いて複数個の
指定点P0〜P6を入力することにより、前記2値画像
16上に計測対象物の画像部分16aの外形に沿うスプ
ライン曲線17を生成する。マウス15から指定点P0
〜P6が入力されると、CPU11はROM12に格納
されたスプライン曲線生成用のプログラムを起動させ、
各指定点間の補間を行ってスプライン曲線17の生成処
理を実行する。この種処理を行うためのアルゴリズムは
既知であって、ここでは説明を省略する。
のに、計測手順に先立ち、マウス15を用いて複数個の
指定点P0〜P6を入力することにより、前記2値画像
16上に計測対象物の画像部分16aの外形に沿うスプ
ライン曲線17を生成する。マウス15から指定点P0
〜P6が入力されると、CPU11はROM12に格納
されたスプライン曲線生成用のプログラムを起動させ、
各指定点間の補間を行ってスプライン曲線17の生成処
理を実行する。この種処理を行うためのアルゴリズムは
既知であって、ここでは説明を省略する。
【0019】またCPU11は、スプライン曲線17上
の走査すべき各画素位置(XY座標)を生成しかつ走査
順に並べてテーブル化し、その走査アドレステーブルT
B1をあらかじめRAM13に記憶させる。
の走査すべき各画素位置(XY座標)を生成しかつ走査
順に並べてテーブル化し、その走査アドレステーブルT
B1をあらかじめRAM13に記憶させる。
【0020】図3はこの走査アドレステーブルTB1を
示すもので、このテーブルのスタートアドレスAD0に
は走査開始点である画素位置の座標(X0 ,Y0 )
が、つぎのアドレスAD1にはつぎに走査すべき画素位
置の座標(X1 ,Y1 )が、それ以降のアドレスA
D2,…… ADn,ADn+1には以下順に走査す
べき画素位置の座標(X2 ,Y2 )……(Xn ,
Yn )(Xn+1 ,Yn+1 )がそれぞれ格納さ
れている。
示すもので、このテーブルのスタートアドレスAD0に
は走査開始点である画素位置の座標(X0 ,Y0 )
が、つぎのアドレスAD1にはつぎに走査すべき画素位
置の座標(X1 ,Y1 )が、それ以降のアドレスA
D2,…… ADn,ADn+1には以下順に走査す
べき画素位置の座標(X2 ,Y2 )……(Xn ,
Yn )(Xn+1 ,Yn+1 )がそれぞれ格納さ
れている。
【0021】さらにCPU11は、走査開始点である画
素位置から走査すべき各画素位置までのスプライン曲線
17に沿う距離の累積加算値を求めかつそれぞれの値を
前記走査アドレステーブルTB1と1対1に対応させて
テーブル化し、その距離データテーブルTB2をあらか
じめRAM13に記憶させる。
素位置から走査すべき各画素位置までのスプライン曲線
17に沿う距離の累積加算値を求めかつそれぞれの値を
前記走査アドレステーブルTB1と1対1に対応させて
テーブル化し、その距離データテーブルTB2をあらか
じめRAM13に記憶させる。
【0022】図4はこの距離データテーブルTB2を示
すもので、このテーブルのスタートアドレスAD0には
距離データとして「0」が、つぎのアドレスAD1には
走査開始点である座標(X0 ,Y0 )の画素からつ
ぎに走査すべき座標(X1 ,Y1 )の画素までの距
離L〔0,1〕が、それ以降のアドレスAD2,……
ADn,ADn+1には以下順に走査すべき画素まで
の距離の累積加算値L〔0,2〕……〔0,n〕〔0,
n+1〕がそれぞれ格納されている。
すもので、このテーブルのスタートアドレスAD0には
距離データとして「0」が、つぎのアドレスAD1には
走査開始点である座標(X0 ,Y0 )の画素からつ
ぎに走査すべき座標(X1 ,Y1 )の画素までの距
離L〔0,1〕が、それ以降のアドレスAD2,……
ADn,ADn+1には以下順に走査すべき画素まで
の距離の累積加算値L〔0,2〕……〔0,n〕〔0,
n+1〕がそれぞれ格納されている。
【0023】図5は、上記したCPU11による前処理
から計測に至る各手順を示すもので、ステップ1(図中
、「ST1」で示す)でスプライン曲線17の設定が、
ステップ2で走査アドレステーブルTB1の作成が、ス
テップ3で距離データテーブルTB2の作成が、それぞ
れ実行された後、つぎのステップ4で計測手順へ移行し
ている。
から計測に至る各手順を示すもので、ステップ1(図中
、「ST1」で示す)でスプライン曲線17の設定が、
ステップ2で走査アドレステーブルTB1の作成が、ス
テップ3で距離データテーブルTB2の作成が、それぞ
れ実行された後、つぎのステップ4で計測手順へ移行し
ている。
【0024】図6〜図8は、計測手順の具体例を示して
いる。図6は、2値画像上に設定されたスプライン曲線
17上の走査すべき画素配列を例示するもので、各枡目
が1画素に相当する。図中、P0が走査開始点である画
素であって、この画素P0から以下の画素が縦、横、斜
めに途切れることなく一連に連なっている。
いる。図6は、2値画像上に設定されたスプライン曲線
17上の走査すべき画素配列を例示するもので、各枡目
が1画素に相当する。図中、P0が走査開始点である画
素であって、この画素P0から以下の画素が縦、横、斜
めに途切れることなく一連に連なっている。
【0025】図7は、図6の画素配列についての距離デ
ータテーブルTB2であって、スタートアドレスAD0
には距離データとして「0」が、つぎのアドレスAD1
には走査開始点である画素P0からつぎに走査すべき画
素P1までの距離(ルート2)が、それ以降のアドレス
には以下順に走査すべき画素までの距離の累積加算値が
それぞれ格納されている。ここでは隣合う画素間の距離
は、画素が縦または横に連なるときは距離は1であり、
斜めに連なるときは距離はルート2である。
ータテーブルTB2であって、スタートアドレスAD0
には距離データとして「0」が、つぎのアドレスAD1
には走査開始点である画素P0からつぎに走査すべき画
素P1までの距離(ルート2)が、それ以降のアドレス
には以下順に走査すべき画素までの距離の累積加算値が
それぞれ格納されている。ここでは隣合う画素間の距離
は、画素が縦または横に連なるときは距離は1であり、
斜めに連なるときは距離はルート2である。
【0026】いま、対象物を撮像して得た2値画像上に
スプライン曲線を設定し、そのスプライン曲線上の各画
素データを順次アクセスして、たとえば画素データが「
0」から「1」へ変化する点と「1」から「0」へ変化
する点との間の距離を算出する場合を考える。
スプライン曲線を設定し、そのスプライン曲線上の各画
素データを順次アクセスして、たとえば画素データが「
0」から「1」へ変化する点と「1」から「0」へ変化
する点との間の距離を算出する場合を考える。
【0027】この場合にCPU11は、走査アドレステ
ーブルTB1より走査すべき各画素位置を順次読み出し
て2値画像の対応する各画素の画素データをアクセスし
、画素データが「0」から「1」へ変化する画素位置の
走査アドレステーブルTB1における格納アドレスをR
AM13のワークエリアに記憶させる。同様に画素デー
タが「1」から「0」へ変化する画素位置の走査アドレ
ステーブルTB1における格納アドレスをRAM13の
ワークエリアへ記憶させる。
ーブルTB1より走査すべき各画素位置を順次読み出し
て2値画像の対応する各画素の画素データをアクセスし
、画素データが「0」から「1」へ変化する画素位置の
走査アドレステーブルTB1における格納アドレスをR
AM13のワークエリアに記憶させる。同様に画素デー
タが「1」から「0」へ変化する画素位置の走査アドレ
ステーブルTB1における格納アドレスをRAM13の
ワークエリアへ記憶させる。
【0028】図8は、このRAM13のワークエリアの
内容を示している。図中、A1,A2,……は画素デー
タが「0」から「1」へ変化する画素位置の走査アドレ
ステーブルTB1における格納アドレスを、B1,B2
,……は画素データが「1」から「0」へ変化する画素
位置の走査アドレステーブルTB1における格納アドレ
スを、それぞれ示す。
内容を示している。図中、A1,A2,……は画素デー
タが「0」から「1」へ変化する画素位置の走査アドレ
ステーブルTB1における格納アドレスを、B1,B2
,……は画素データが「1」から「0」へ変化する画素
位置の走査アドレステーブルTB1における格納アドレ
スを、それぞれ示す。
【0029】いま最初に画素データが「0」から「1」
へ変化する画素位置の走査アドレステーブルTB1にお
ける格納アドレスA1がAD3であり、画素データが「
1」から「0」へ変化する画素位置の走査アドレステー
ブルTB1における格納アドレスB1がAD18である
場合を想定すると、CPU11は走査アドレステーブル
TB1の各格納アドレスに対応する距離データテーブル
TB2の各アドレスAD3,AD18より距離データを
読み出して、次式によりこれら画素間の距離の累積加算
値Lを算出する。
へ変化する画素位置の走査アドレステーブルTB1にお
ける格納アドレスA1がAD3であり、画素データが「
1」から「0」へ変化する画素位置の走査アドレステー
ブルTB1における格納アドレスB1がAD18である
場合を想定すると、CPU11は走査アドレステーブル
TB1の各格納アドレスに対応する距離データテーブル
TB2の各アドレスAD3,AD18より距離データを
読み出して、次式によりこれら画素間の距離の累積加算
値Lを算出する。
【0030】
【数1】
【0031】上式中、@は距離データテーブルTB2の
各アドレス領域内のデータ内容を示す。なお上記実施例
は画素データが「0」から「1」へ変化する点と「1」
から「0」へ変化する点との間の距離を計測しているが
、これに限らず、画素データが「0」から「1」へ変化
する点間の距離を計測したり、「0」から「1」へ変化
する点の回数を計数したりすることも勿論可能である。 また上記の計測処理は2次元の画像に限らず、3次元の
画像についても適用可能である。
各アドレス領域内のデータ内容を示す。なお上記実施例
は画素データが「0」から「1」へ変化する点と「1」
から「0」へ変化する点との間の距離を計測しているが
、これに限らず、画素データが「0」から「1」へ変化
する点間の距離を計測したり、「0」から「1」へ変化
する点の回数を計数したりすることも勿論可能である。 また上記の計測処理は2次元の画像に限らず、3次元の
画像についても適用可能である。
【0032】図9は、上記画像処理装置2の他の実施例
を示す。この実施例によれば、同種の複数の対象物につ
き繰り返し計測処理を実行するのに、たとえ当初の対象
物に対し以後の対象物が位置ずれしていても、計測の都
度、スプライン曲線17を設定したり、走査アドレステ
ーブルTB1および距離データテーブルTB2を生成し
たりする必要がない。
を示す。この実施例によれば、同種の複数の対象物につ
き繰り返し計測処理を実行するのに、たとえ当初の対象
物に対し以後の対象物が位置ずれしていても、計測の都
度、スプライン曲線17を設定したり、走査アドレステ
ーブルTB1および距離データテーブルTB2を生成し
たりする必要がない。
【0033】図示例において、2値化回路21は画像信
号を2値化して画素単位の2値画像データに変換し、同
期発生部22は画像信号を入力し、垂直同期信号VSや
水平同期信号HSを生成して同期バスへ出力する。
号を2値化して画素単位の2値画像データに変換し、同
期発生部22は画像信号を入力し、垂直同期信号VSや
水平同期信号HSを生成して同期バスへ出力する。
【0034】前記2値化回路21より出力される1フレ
ーム分の2値画像データはランダムアクセス可能な画像
メモリ23に与えられると共に、表示部24を介して図
示しないCRTへ出力される。画像メモリ23は前記2
値画像データを記憶し、メインCPUバスを介してマイ
クロコンピュータ25に接続される。
ーム分の2値画像データはランダムアクセス可能な画像
メモリ23に与えられると共に、表示部24を介して図
示しないCRTへ出力される。画像メモリ23は前記2
値画像データを記憶し、メインCPUバスを介してマイ
クロコンピュータ25に接続される。
【0035】マイクロコンピュータ25は制御・演算の
主体であるCPU26と、プログラムを記憶させるRO
M27と、データの読み書きに供されるRAM28とを
含んでおり、前記メインCPUバスにはI/Oインター
フェイス29を介してマウス30が接続される。このマ
ウス30は前記スプライン曲線17を生成するのに、任
意の指定点を複数入力するためのものである。
主体であるCPU26と、プログラムを記憶させるRO
M27と、データの読み書きに供されるRAM28とを
含んでおり、前記メインCPUバスにはI/Oインター
フェイス29を介してマウス30が接続される。このマ
ウス30は前記スプライン曲線17を生成するのに、任
意の指定点を複数入力するためのものである。
【0036】前記メインCPUバスには、距離テーブル
メモリ31と、走査アドレステーブルメモリ32を構成
するX座標テーブルメモリ33およびY座標テーブルメ
モリ34とが接続されている。前記走査アドレステーブ
ルメモリ32は、前記スプライン曲線17上の走査すべ
き各画素位置を走査順に並べてテーブル化した走査アド
レステーブルTB1を記憶するためのもので、X座標テ
ーブルメモリ33には各画素位置のX座標値を並べたX
座標テーブルTB1(X)が、またY座標テーブルメモ
リ34には各画素位置のY座標値を並べたY座標テーブ
ルTB1(Y)が、それぞれ格納される。
メモリ31と、走査アドレステーブルメモリ32を構成
するX座標テーブルメモリ33およびY座標テーブルメ
モリ34とが接続されている。前記走査アドレステーブ
ルメモリ32は、前記スプライン曲線17上の走査すべ
き各画素位置を走査順に並べてテーブル化した走査アド
レステーブルTB1を記憶するためのもので、X座標テ
ーブルメモリ33には各画素位置のX座標値を並べたX
座標テーブルTB1(X)が、またY座標テーブルメモ
リ34には各画素位置のY座標値を並べたY座標テーブ
ルTB1(Y)が、それぞれ格納される。
【0037】図10は、X座標テーブルTB1(X)お
よびY座標テーブルTB1(Y)より成る走査アドレス
テーブルTB1を示すもので、各テーブルTB1(X)
,TB1(Y)のスタートアドレスAD0には走査開始
点である画素位置のX座標値X0 およびY座標値Y0
が、つぎのアドレスAD1にはつぎに走査すべき画素
位置のX座標値X1 およびY座標値Y1 が、それ以
降のアドレスAD2,‥‥,ADn,ADn+1には以
下順に走査すべき画素位置のX座標値X2 ,‥‥,X
n ,Xn+1 およびY座標値Y2 ,‥‥,Yn
,Yn+1 がそれぞれ格納されている。
よびY座標テーブルTB1(Y)より成る走査アドレス
テーブルTB1を示すもので、各テーブルTB1(X)
,TB1(Y)のスタートアドレスAD0には走査開始
点である画素位置のX座標値X0 およびY座標値Y0
が、つぎのアドレスAD1にはつぎに走査すべき画素
位置のX座標値X1 およびY座標値Y1 が、それ以
降のアドレスAD2,‥‥,ADn,ADn+1には以
下順に走査すべき画素位置のX座標値X2 ,‥‥,X
n ,Xn+1 およびY座標値Y2 ,‥‥,Yn
,Yn+1 がそれぞれ格納されている。
【0038】前記距離テーブルメモリ31は走査開始点
である画素位置から走査すべき画素位置までのスプライ
ン曲線17に沿う距離の累積加算値をテーブル化した距
離データテーブルTB2を記憶するためのもので、この
距離データテーブルTB2の構成は前記した図4と同様
であって、ここではその説明を省略する。
である画素位置から走査すべき画素位置までのスプライ
ン曲線17に沿う距離の累積加算値をテーブル化した距
離データテーブルTB2を記憶するためのもので、この
距離データテーブルTB2の構成は前記した図4と同様
であって、ここではその説明を省略する。
【0039】図9に戻って、前記メインCPUバスには
、一対のレジスタ35,36と演算回路37,38とが
接続されている。各レジスタ35,36は、前記スプラ
イン曲線の設定および各テーブルの作成を行った最初の
対象物に対する以後の対象物の位置ずれ量を設定するた
めのもので、一方のレジスタ35にはX方向の位置ずれ
量ΔXが、他方のレジスタ36にはY方向の位置ずれ量
ΔYが、それぞれCPU26によりセットされる。なお
これら位置ずれ量ΔX,ΔYは任意の既知の方法で計測
可能であり、ここではその説明を省略する。
、一対のレジスタ35,36と演算回路37,38とが
接続されている。各レジスタ35,36は、前記スプラ
イン曲線の設定および各テーブルの作成を行った最初の
対象物に対する以後の対象物の位置ずれ量を設定するた
めのもので、一方のレジスタ35にはX方向の位置ずれ
量ΔXが、他方のレジスタ36にはY方向の位置ずれ量
ΔYが、それぞれCPU26によりセットされる。なお
これら位置ずれ量ΔX,ΔYは任意の既知の方法で計測
可能であり、ここではその説明を省略する。
【0040】図11は、位置ずれした対象物を撮像して
得られた2値画像39を示すもので、この2値画像39
は当初の2値画像16、すなわちスプライン曲線17が
設定された2値画像40に対してX方向へΔX、Y方向
へΔYだけ位置ずれしている。
得られた2値画像39を示すもので、この2値画像39
は当初の2値画像16、すなわちスプライン曲線17が
設定された2値画像40に対してX方向へΔX、Y方向
へΔYだけ位置ずれしている。
【0041】各演算回路37,38は位置ずれした2値
画像39におけるスプライン曲線40上の各画素を順次
走査する際、前記X座標テーブルTB1(X)より読み
出された各画素位置のX座標値Xi およびY座標テー
ブルTB1(Y)より読み出された各画素位置のY座標
値Yi に、それぞれ前記位置ずれ量ΔXおよびΔYを
加算して修正するためのものである。
画像39におけるスプライン曲線40上の各画素を順次
走査する際、前記X座標テーブルTB1(X)より読み
出された各画素位置のX座標値Xi およびY座標テー
ブルTB1(Y)より読み出された各画素位置のY座標
値Yi に、それぞれ前記位置ずれ量ΔXおよびΔYを
加算して修正するためのものである。
【0042】図12は、図9の実施例についての前記C
PU26による処理手順を示している。同図のステップ
1では、最初の対象物についての2値画像16に対して
スプライン曲線17の設定を行い、続くステップ2で走
査アドレステーブルTB1の生成を、ステップ3で距離
データテーブルTB2の生成を、それぞれ実行した後、
つぎのステップ4で計測手順へ移行する。最初の対象物
についての計測手順が完了すると、2番目以降の対象物
についてはステップ5で位置ずれ修正のための手順、具
体的には各レジスタ35,36への位置ずれ量ΔX,Δ
Yの設定を行った後、ステップ5の計測手順を実行する
。。
PU26による処理手順を示している。同図のステップ
1では、最初の対象物についての2値画像16に対して
スプライン曲線17の設定を行い、続くステップ2で走
査アドレステーブルTB1の生成を、ステップ3で距離
データテーブルTB2の生成を、それぞれ実行した後、
つぎのステップ4で計測手順へ移行する。最初の対象物
についての計測手順が完了すると、2番目以降の対象物
についてはステップ5で位置ずれ修正のための手順、具
体的には各レジスタ35,36への位置ずれ量ΔX,Δ
Yの設定を行った後、ステップ5の計測手順を実行する
。。
【0043】ステップ5の計測手順において、位置ずれ
した2値画像39におけるスプライン曲線40上の各画
素データを順次アクセスする場合、CPU26は走査ア
ドレステーブルTB1のX座標テーブルTB1(X)よ
りX座標値Xi を演算回路37へ出力させると共に、
Y座標テーブルTB1(Y)より対応するアドレスのY
座標値Yi を演算回路38へ出力させる。
した2値画像39におけるスプライン曲線40上の各画
素データを順次アクセスする場合、CPU26は走査ア
ドレステーブルTB1のX座標テーブルTB1(X)よ
りX座標値Xi を演算回路37へ出力させると共に、
Y座標テーブルTB1(Y)より対応するアドレスのY
座標値Yi を演算回路38へ出力させる。
【0044】一方の演算回路37では前記X座標値Xi
にレジスタ35にセットされた位置ずれ量ΔXが加算
され、また他方の演算回路38では前記Y座標値Yi
にレジスタ36にセットされた位置ずれ量ΔYが加算さ
れるもので、CPU26はこれら演算回路37,38に
よる加算値Xi +ΔX,Yi +ΔYに対応する画素
位置の画素データをアクセスするものである。
にレジスタ35にセットされた位置ずれ量ΔXが加算
され、また他方の演算回路38では前記Y座標値Yi
にレジスタ36にセットされた位置ずれ量ΔYが加算さ
れるもので、CPU26はこれら演算回路37,38に
よる加算値Xi +ΔX,Yi +ΔYに対応する画素
位置の画素データをアクセスするものである。
【0045】
【発明の効果】この発明は上記の如く、対象物の画像に
対して任意の点を複数指定してスプライン曲線を生成し
、そのスプライン曲線上の走査すべき各画素の位置と走
査開始点から前記の各画素位置までのスプライン曲線に
沿う距離とを走査順にあらかじめ記憶手段に記憶させて
おき、計測に際しては、記憶させた画素位置によりスプ
ライン曲線上の各画素を順次走査して画素データをアク
セスし、着目する画素データの画素位置に対応する距離
データを前記記憶手段より読み出して、対象物の画像に
関わる情報を計測するようにしたから、計測時間の短縮
化がはかられ、また計測処理のためのアルゴリズムも簡
易となる。また同種の複数の対象物につき繰り返し計測
処理を行う場合に、記憶させた画素位置に対象物の位置
ずれ量を加算した値によりスプライン曲線上の各画素を
順次走査して画素データをアクセスするから、たとえ最
初の対象物に対して以後の対象物が位置ずれしていても
、その都度、スプライン曲線の設定やテーブルの生成を
行う必要がなく、計測処理の高速化をはかることができ
るなど、幾多の効果を奏する。
対して任意の点を複数指定してスプライン曲線を生成し
、そのスプライン曲線上の走査すべき各画素の位置と走
査開始点から前記の各画素位置までのスプライン曲線に
沿う距離とを走査順にあらかじめ記憶手段に記憶させて
おき、計測に際しては、記憶させた画素位置によりスプ
ライン曲線上の各画素を順次走査して画素データをアク
セスし、着目する画素データの画素位置に対応する距離
データを前記記憶手段より読み出して、対象物の画像に
関わる情報を計測するようにしたから、計測時間の短縮
化がはかられ、また計測処理のためのアルゴリズムも簡
易となる。また同種の複数の対象物につき繰り返し計測
処理を行う場合に、記憶させた画素位置に対象物の位置
ずれ量を加算した値によりスプライン曲線上の各画素を
順次走査して画素データをアクセスするから、たとえ最
初の対象物に対して以後の対象物が位置ずれしていても
、その都度、スプライン曲線の設定やテーブルの生成を
行う必要がなく、計測処理の高速化をはかることができ
るなど、幾多の効果を奏する。
【図1】この発明の一実施例にかかる画像情報計測装置
の構成例を示すブロック図である。
の構成例を示すブロック図である。
【図2】2値画像の一例を示す説明図である。
【図3】走査アドレステーブルを示す説明図である。
【図4】距離データテーブルを示す説明図である。
【図5】CPUによる処理手順を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図6】スプライン曲線上の走査すべき画素配列を示す
説明図である。
説明図である。
【図7】図6の例についての距離データテーブルを示す
説明図である。
説明図である。
【図8】RAMのワークエリアの内容を示す説明図であ
る。
る。
【図9】画像処理装置の他の実施例を示すブロック図で
ある。
ある。
【図10】図9の実施例における走査アドレステーブル
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図11】2値画像の位置ずれ状態を示す説明図である
。
。
【図12】CPUの処理手順を示すフローチャートであ
る。
る。
2 画像処理装置
4,25 マイクロコンピュータ11,26
CPU 12,27 ROM 13,28 RAM 15 マウス 31 距離テーブルメモリ 32 走査アドレステーブルメモリ35,36
レジスタ 37,38 演算回路
CPU 12,27 ROM 13,28 RAM 15 マウス 31 距離テーブルメモリ 32 走査アドレステーブルメモリ35,36
レジスタ 37,38 演算回路
Claims (2)
- 【請求項1】 対象物の画像上に設定された任意の曲
線上の各画素データを順次アクセスして前記画像に関わ
る情報を計測する装置であって、対象物の画像に対して
任意の指定点を複数入力するための入力手段と、各指定
点間を補間してスプライン曲線を生成する曲線生成手段
と、スプライン曲線上の走査すべき各画素位置を走査順
にあらかじめ記憶させる走査位置記憶手段と、走査開始
点から前記走査位置記憶手段に記憶させた各画素位置ま
でのスプライン曲線に沿う距離を各画素位置に対応させ
て走査順にあらかじめ記憶させる距離記憶手段と、前記
走査位置記憶手段に記憶させた画素位置によりスプライ
ン曲線上の各画素を順次走査して画素データをアクセス
し、着目する画素データの画素位置に対応する距離デー
タを前記距離記憶手段より読み出して、対象物の画像に
関わる情報を計測する計測手段とを備えて成る画像情報
計測装置。 - 【請求項2】 対象物の画像上に設定された任意の曲
線上の各画素データを順次アクセスして前記画像に関わ
る情報を同種の複数の対象物につき繰り返し計測する装
置であって、最初の対象物の画像に対して任意の指定点
を複数入力するための入力手段と、各指定点間を補間し
てスプライン曲線を生成する曲線生成手段と、スプライ
ン曲線上の走査すべき各画素位置を走査順にあらかじめ
記憶させる走査位置記憶手段と、走査開始点から前記走
査位置記憶手段に記憶させた各画素位置までのスプライ
ン曲線に沿う距離を各画素位置に対応させて走査順にあ
らかじめ記憶させる距離記憶手段と、計測の都度、最初
の対象物に対する以後の対象物の位置ずれ量が設定され
る位置ずれ量設定手段と、前記走査位置記憶手段に記憶
させた各画素位置に前記位置ずれ量設定手段に設定され
た位置ずれ量を加算して修正する演算手段と、前記演算
手段で修正された画素位置によりスプライン曲線上の各
画素を順次走査して画素データをアクセスし、着目する
画素データの画素位置に対応する距離データを前記距離
記憶手段より読み出して、各対象物の画像に関わる情報
を次々に計測する計測手段とを備えて成る画像情報計測
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3089504A JPH04296980A (ja) | 1991-01-31 | 1991-03-27 | 画像情報計測装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3-32305 | 1991-01-31 | ||
JP3230591 | 1991-01-31 | ||
JP3089504A JPH04296980A (ja) | 1991-01-31 | 1991-03-27 | 画像情報計測装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04296980A true JPH04296980A (ja) | 1992-10-21 |
Family
ID=26370851
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3089504A Pending JPH04296980A (ja) | 1991-01-31 | 1991-03-27 | 画像情報計測装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04296980A (ja) |
-
1991
- 1991-03-27 JP JP3089504A patent/JPH04296980A/ja active Pending
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