JPH05189563A - 画像処理装置 - Google Patents

画像処理装置

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JPH05189563A
JPH05189563A JP4002630A JP263092A JPH05189563A JP H05189563 A JPH05189563 A JP H05189563A JP 4002630 A JP4002630 A JP 4002630A JP 263092 A JP263092 A JP 263092A JP H05189563 A JPH05189563 A JP H05189563A
Authority
JP
Japan
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memory
processing
image
label
line
Prior art date
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Pending
Application number
JP4002630A
Other languages
English (en)
Inventor
Osami Okubo
修実 大久保
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP4002630A priority Critical patent/JPH05189563A/ja
Publication of JPH05189563A publication Critical patent/JPH05189563A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】原稿画像データを格納する2値画像メモリを有
する画像処理装置において画像処理の前処理である黒画
素集合体の位置と大きさを求める処理(ラベリング処
理)の高速化を図る。 【構成】従来の2値画像メモリ、ワークメモリ、CPU
などの論理部により構成される画像処理装置に、ロジッ
ク部3〜7,11,12と3個の新たなメモリ8〜9からな
るラベリング処理専用回路を付加し、注目する画素に連
結する周囲の画素の状態に応じてアルゴリズム処理を行
うことにより、ラベリング処理に要する時間を減少さ
せ、高速な画像処理装置を実現する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、文字認識装置などの原
稿画像を2値化して読み込み、読み込んだ画像をメモリ
に記憶し、記憶した画像データを基に画像処理を行う画
像処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の画像処理装置は、2値化された画
像データを格納した画像メモリを、CPUなどが直接ア
クセスしてラベリング処理(画像処理の前処理である黒
画素集合体の位置と大きさを求める処理)を行うか、ソ
ウトウェアロジックをそのままハードウェア化するかし
ているので、画像メモリ、ワークメモリなどのアクセス
に膨大な時間がかかっていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来の画像処理
装置のように、CPUがラベリング処理を行うと処理時
間が膨大になり、高速な画像処理装置を実現する妨げと
なる。
【0004】本発明は上記問題を解決するもので、メモ
リアクセス回数が最小となるアルゴリズムを考案し、ラ
ベリング処理の高速化を実現することができる画像処理
装置を提供することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の画像処理装置は、2値化された画像データ
を格納する画像メモリ内における黒ビットの水平ライン
の先頭からの番号をラベル番号として格納するラインメ
モリと、上記画像メモリ内において、連結する黒画素を
囲む集合体の座標情報を格納するラベルメモリと、上記
ラインメモリのデータのであるラベル番号から上記ラベ
ルメモリのアドレスを求めるテーブルメモリと、さら
に、注目する画素に連結する周囲の画素の状態に応じ、
各メモリに対するアクセスを独立して並列処理で行うこ
とができるアルゴリズムを採用したロジック部を設け、
これら3つの新しいメモリとロジック部によりラベリン
グ処理専用回路を構成して付加したものである。
【0006】
【作用】上記構成により、注目する画素に連結する周囲
の画像の状態に応じて、最適なアルゴリズムを採用で
き、従来CPUにより行われていたラベリング処理の時
間が短縮され、高速な画像処理装置を実現できる。
【0007】
【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。図1は本発明の一実施例の画像処理装置における
ラベリング処理回路のブロック図である。図1におい
て、1は2値化した画像を蓄える画像メモリ、2は画像
メモリ1より処理に必要な画像データをたとえば水平方
向の1ワードづつ取り出すDMAコントローラ、3は後
述の処理手順別にメモリのアクセスをコントロールする
タイミングコントロール部、4は画像データのパターン
により6種類の処理手順に分類するパターン分類部、5
は後述のラインメモリ8により読み出されたデータ(黒
ビットのラベル番号)を数個蓄えるバッファ部、6は後
述のテーブルメモリ9より読み出されたデータ(後述の
ラベルメモリ10のアドレス)を一時蓄えるラッチ部、7
は画素を画像上のX,Y座標で表したときに処理する画
素の座標を表すX,Y座標カウンタ、12は1ライン分の
黒ビットにラベル番号を付けるためのラインカウンタで
ある。ここでラベル番号とは黒画素全てが持つ番号で、
自分が1ライン上の左から何番目の黒画素に属している
かを示す番号である。
【0008】8は2ライン分のラベル番号を保持するラ
インメモリ、9はラインメモリ8のラベル番号と後述の
ラベルメモリ10のアドレスを対応づけるテーブルメモ
リ、10はラベル番号に対応するアドレスに黒画素集合体
の座標情報を蓄えるラベルメモリ、11はラベルメモリ10
にデータとして蓄えられた黒画素集合体の座標情報と
X,Y座標カウンタ7の値およびラベルメモリ10に蓄え
られたデータ同士を比較する比較器である。また、図1
で太線はデータおよびアドレスの流れを示し、細線はタ
イミングコントロール部の3の流れを示す。
【0009】次に、図1における各ブロックの動作を実
施例の処理に沿って説明する。画像メモリ1にはすでに
2値化した画像が原稿の左上点から水平方向に順次格納
されているとする。CPUからの画像の所定範囲の処理
エリアの指定を受けると、DMAコントローラ2は処理
エリアの左上点を含む水平方向の所定ビット数よりなる
1ワードとその上方に位置する1ワードを読み出し、パ
ターン分類部4に入力する。DMAコントローラ2の動
作はタイミングコントロール部3の指示により上下の位
置関係にある2ワードを順次パターン分類部に入力す
る。この際、処理エリアの境界にまたがるワードデータ
は処理エリア外のビットを白にしてパターン分類部4に
入力される。
【0010】パターン分類部4は図2(a) に示すような
現処理ラインに含まれる現処理ビットと前処理ビット、
および前処理ラインに含まれて現処理ビットに接触する
左上、上、右上に位置する3つのビットからなる5ビッ
トのマトリックスを用い、その画素パターンを図2(b)
に示すような6つの処理手順の1つに分類する。この
際、画像の左上点を(1,1)として水平方向にX座
標、垂直方向にY座標をとるX,Y座標系を考えると、
処理ビットは処理エリアのX,Y最小値(Xmin ,Y
min )から始まり水平方向に1ビット単位で移動する。
(Xmax ,Ymin )の処理が終わると処理ビットは(X
min ,Ymin+1 )に移り、以後(Xmax ,Yma x )まで
処理エリアの全てのビットを処理する。処理ビットを含
む5ビットのパターンは32通りできるが、処理ビットの
白黒により処理が大きく異なるため、図2(c) において
は、処理ビットが黒の場合だけを分類して16通りにして
いる。
【0011】次に分類方法について説明する。この回路
の目的は高速にラベリング処理を行うことなので、必要
なメモリ8,9,10のアクセス回数によって分離する。
まず各メモリ8,9,10について、どのような処理が必
要かを説明する。ラインメモリ8は処理ビットを含むラ
インとその上方位置のラインの2ライン分の黒ビットの
ラベル番号を保存するので、ラインメモリ8は上ライン
メモリと下ラインメモリの2つで構成される。パターン
分類部4での図2(a) のようなマトリックスにおいて、
右上のビットが黒ならそのビットのラベル番号をライン
メモリ8から出し取り、バッファ部5に入力する。ま
た、処理ビットが黒ならラインカウンタ12の値をラベル
番号として入力する。そして1ラインの処理が終了する
毎に上下のラインメモリが入れ替わる。ラインメモリ8
のアドレスはX座標、データはラベル番号の構成であ
る。このラインメモリ8の役割は処理ビットと接触する
上ラインメモリの黒ビットのラベル番号を知ることであ
り、ラインメモリ8に対するアクセスを限定できるとと
もに、このライン番号のX座標を処理ビットのX座標と
比較して、後述のように黒画素集合体のX値の最大、最
小を決定するためなどの分類別による処理に使用され
る。
【0012】次にテーブルメモリ9はラベル番号とラベ
ルメモリ10のアドレスを対応付けて、アドレスにラベル
番号、データにラベルメモリ10のアドレスが格納されて
いるので、バッファ部5より取り出されたラベル番号か
らラベルメモリ10のアドレスが求められる。このテーブ
ルメモリ9に格納されているラベルメモリ10のアドレス
はラベル番号の黒画素が属する黒画素集合体の座標情報
の位置を示している。またテーブルメモリ9はラインメ
モリ8と対応しているので、上テーブルメモリと下テー
ブルメモリの2つのメモリを持っている。
【0013】次に分類別による処理について説明する。
図2(b) における分類2および分類3は、図2(c) の
(2) および(4)(5)(11)のように、処理ビットが黒画素
で、この処理ビットのX座標がこれに接触している黒画
素集合体のX座標の最小値、最大値とかかわりがある場
合で、この黒画素集合体のX座標の最小値、最大値を処
理ビットのX座標と比較し、必要ならば書き換える処理
である。また、このとき、Yの最大値に処理ビットのY
座標を上書きし、テーブルメモリ9の処理ビットのラベ
ル番号に読み出したラベルメモリ10のアドレスを入力す
る。各メモリに対するアクセス順はまずバッファ部5よ
りラベル番号を取り出し、それをアドレスにしてテーブ
ルメモリ9よりラベルメモリ10のアドレス読み出し、ラ
ッチ部6に記憶する。このアドレスを用いてラベルメモ
リ10から黒画素集合体の座標情報のデータを取り出し比
較器11に入力する。比較器11はこれをX,Y座標カウン
タ7のX座標出力と比較し、処理ビットのX座標が最小
値または最大値となるときはラベルメモリ10のデータを
書き換える処理を行う。
【0014】図2(b) における分類4は、図2(c) の
(3)(6)(9)(12) のように、処理ビットが黒画素で、その
上方位置のビットが黒なら、上記のようにラベルメモリ
10のアドレスを求め、X,Y座標カウンタ7のY座標出
力を単純にラベルメモリ10のY最大値に上書きする処理
である。
【0015】図2(b) における分類5は、図2(c) の
(1) のように、処理ビットのみが黒画素の場合、新ラベ
ル作成の処理を行い、新アドレスのX,Yの最大値およ
び最小値の格納部にX,Y座標カウンタ12のX,Y座標
出力を入力し、テーブルメモリ9にラベルメモリ10の新
アドレスの値を入力する。
【0016】図2(b) における分類1は、図2(c) の(1
0)(13)(15)(16)のように、処理ビットが黒画素で、その
上方位置および左横位置のビットが黒なら、上記分類2
〜5と後述の分類6の処理は必要ないので、ラインメモ
リ8の処理ビットに対するアクセス以外はメモリアクセ
スが必要ないものである。
【0017】図2(b) における分類6は、図2(c) の
(7)(8)(14)のように、処理ビットが黒画素で、これを介
して2つの黒画素集合体が接触するため、ラベルメモリ
10に格納されている2つの黒画素集合体の情報を1つに
まとめる処理であり、上記のように、ラインメモリ8、
テーブルメモリ9にアクセスすることにより、ラベルメ
モリ10から2つの黒画素集合体のデータを取り出して比
較器11に入力し、比較器11でこれらのX最小値、X最大
値、Y最小値をそれぞれ比較し、より小さい値、より大
きい値をラベルメモリ10に上書き、Y最大値にはX,Y
座標カウンタ7のY座標出力を上書きし、テーブルメモ
リ10の2つのデータを1つに統合する。
【0018】以上の6つの分類処理を、ラインメモリ
8、テーブルメモリ9、ラベルメモリ10に対し、タイミ
ングコントロール部3、パターン分類部4、バッファ部
5、ラッチ部6、X,Y座標カウンタ7、ラインカウン
タ12、比較器11からなるジック部を用いてアルゴリズム
処理することにより、処理エリアの全ての黒画素集合体
の座標情報が得られる。したがって、これら3つの新し
いメモリとロジック部よりなるラベリング処理専用回路
を付加することにより、各メモリへのアクセスは各ビッ
トパターンでの最小のアクセス回数にできるとともに、
各メモリを独立して同時に並列アクセスできるので、ア
クセス時間を従来より短縮できる。
【0019】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ロジック
部と3個の新たなメモリからなるラベリング処理専用回
路を設け、注目する画素に連結する周囲の画素の状態に
応じてアルゴリズム処理を行うことにより、各メモリへ
のアクセスは各ビットパターンでは最小のアクセス回数
にできるものであり、かつ各メモリを独立して同時に並
列アクセスできるため、アクセス時間を従来より短縮で
きて、高速な画像処理が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の画像処理装置におけるラベ
リング処理回路のブロック図である。
【図2】同ラベリング処理回路における5ビットマトリ
ックスによるパターン分類を説明する図である。
【符号の説明】
1 画像メモリ 2 DMAコントローラ 3 タイミングコントロール部 4 パターン分類部 5 バッファ部 6 ラッチ部 7 X,Y座標カウンタ 8 ラインメモリ 9 テーブルメモリ 10 ラベルメモリ 11 比較器 12 ラインカウンタ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2値化された画像データを格納する画像
    メモリ内における黒ビットの水平ラインの先頭からの番
    号をラベル番号として格納するラインメモリと、上記画
    像メモリ内において、連結する黒画素を囲む集合体の座
    標情報を格納するラベルメモリと、上記ラインメモリの
    データのラベル番号から上記ラベルメモリのアドレスを
    求めるテーブルメモリと、注目する画素に連結する周囲
    の画素の状態に応じ、各メモリに対するアクセスを並列
    処理で行うロジック部とからなるラベリング処理専用回
    路を設けたことを特徴とする画像処理装置。
JP4002630A 1992-01-10 1992-01-10 画像処理装置 Pending JPH05189563A (ja)

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JP4002630A JPH05189563A (ja) 1992-01-10 1992-01-10 画像処理装置

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JP4002630A JPH05189563A (ja) 1992-01-10 1992-01-10 画像処理装置

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JPH05189563A true JPH05189563A (ja) 1993-07-30

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ID=11534717

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JP4002630A Pending JPH05189563A (ja) 1992-01-10 1992-01-10 画像処理装置

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007122594A (ja) * 2005-10-31 2007-05-17 Denso Corp 画像処理装置
JP2008225739A (ja) * 2007-03-12 2008-09-25 Mitsubishi Electric Corp 特徴量計測方法および特徴量計測装置
JP2009176083A (ja) * 2008-01-25 2009-08-06 Nec Engineering Ltd スタートラッカ用ノイズ除去/グルーピング回路

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