JPH0525353B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0525353B2 JPH0525353B2 JP61195253A JP19525386A JPH0525353B2 JP H0525353 B2 JPH0525353 B2 JP H0525353B2 JP 61195253 A JP61195253 A JP 61195253A JP 19525386 A JP19525386 A JP 19525386A JP H0525353 B2 JPH0525353 B2 JP H0525353B2
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- Expired - Lifetime
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 5
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 5
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
この発明は、未知パターンの標準パターン（テ
ンプレート）との整合の度合からパターン判別を
行なうテンプレートマツチング方式を拡張したマ
ルチウインドウ式パターン判別装置、特にその改
善に関する。 〔従来の技術〕 マルチウインドウ方式のパターン判別装置は
種々の提案がなされていて明らかなように、１つ
の画面視野内に対象パターンの観測領域、すなわ
ちウインドウ（窓）領域を設定し、このウインド
ウ内で所定の画像特徴を計測してウインドウ毎に
その特徴量を所定のしきい値（判定基準）と比較
することによりパターンの良否を判定し、さら
に、所定のウインドウ間の組合せについて特徴量
の相関演算を行ない、相関演算値に対して別の所
定しきい値（判定基準）と比較することによりパ
ターンの良否を決定するものである。このために
は、対象パターンを撮像する撮像装置（例えば、
工業用テレビジヨン（ITV）カメラ）からの信
号を２値化し、この２値化情報から画像の特徴量
を抽出するとともに、画像視野内での対象パター
ン像の位置を検出し、この位置情報にもとづいて
ウインドウをかける領域の補正（位置の正規化）
を行なつた後、設定されたウインドウ内で所定の
画像特徴量を計測することが行なわれる。 また、判定に必要な諸条件（ウインドウの形
状、画面視野内での位置の情報、判定基準等）を
複数種の画面または分割画面数（領域）に対応し
てメモリに予め記憶しておき、判定時には対応す
る画面の諸判定条件をメモリから選択的に取り出
して対応する画面毎の判定を行なうものである
（例えば、特開昭61−36881、特開昭61−36882号
公報参照）。 〔発明が解決しようとする問題点〕 上記の如き装置において、異なる判定対象物ご
とに判定条件を設定し、判定時に対応する画面を
選択するには、外部からの選択指示によるか、ま
たは装置内部のメモリに設定されている順序によ
る方法が考えられるが、このとき異なる対称物が
ランダムに流れてくる場合は、各対称物がそれぞ
れどの画面に対応するものかを判定する装置が別
途必要となる。このような装置をマルチウインド
ウと共に検査ラインに取り付けることはコストア
ツプを招くだけでなく、装置場所の制約等の問題
が生じる。このため、一台で上記の処理を全て行
ない、かつ高速なパターン判別が可能な検査装置
の出現が望まれている。 したがつて、この発明は特に外部からの情報を
必要とせず、しかも簡単な構成により多品種の対
称物を高速に判別することが可能なパターン判別
装置を提供することを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 同じ種別では視野内における基準位置が同じで
種別が異なればその基準位置も異なる複数種類の
対象パターンを撮像する撮像手段と、この撮像信
号を２値化する手段と、予め設定された複数の対
象パターン画像の基準位置と実際に撮像して得ら
れる撮像画面における対象パターンの位置とを比
較し、これらの相対的位置関係に基づいてその種
別を検出する検出手段と、この位置情報に応じて
２値化画像の観測領域（ウインドウ）を形成する
ウインドウ形成手段と、各対象パターンのウイン
ドウ内での画像特徴量を抽出しこれを所定の判定
基準と比較してその判別を行なう判別手段と、ウ
インドウおよび判定基準をそれぞれ複数種類ずつ
記憶する記憶手段と、この記憶された個々の情報
を上記位置情報にもとづき読出して対応する各手
段に与える情報選択手段とを設ける。 〔作用〕 上記情報選択手段により、各対象パターンに応
じたウインドウ形状情報および判定基準情報を記
憶手段から取り出して、それぞれウインドウ形成
手段および判別手段に与えることにより、外部か
ら情報を与えることなく、しかも追加装置を少な
くして高速なパターン判別を可能にする。 〔実施例〕 第１図はこの発明の一実施例を示す構成図であ
る。同図において、１は判別対象物パターン、２
は工業用テレビジヨン（ITV）カメラの如き撮
像装置、３はパターン判別回路、４はパネル設定
部、５は情報選択制御回路、６１，６２は情報選
択回路、７１〜７４はメモリである。また、パタ
ーン判別回路３は２値化回路３１、画面分割回路
３２、画像メモリ３３、画像位置検出回路３４、
ウインドウ発生回路３５、アンドゲート３６、特
徴抽出回路３７、特徴データメモリ回路３８およ
び判別回路３９等から構成されている。 対象パターン１は、TVカメラ２の視野内に図
示していない搬送装置によつて搬送される。TV
カメラ２は、対象パターンの光学的画像情報を逐
次走査して電気信号に変換する。この信号は２値
化回路３１により適当なレベルに増幅された後、
２重化される。さらに、この信号は、画面分割回
路３２により所定数の画素に分割される。２値化
された画像パターン信号は画像メモリ３３に記憶
されるとともに、画像位置検出回路３４にて、カ
メラ視野内での画像パターンの相対的位置が２次
元座標で検出される。 アンドゲート３６では２値化画像メモリ３３か
らのデータと、ウインドウ発生回路３５からのウ
インドウ情報との論理積がとられる。特徴抽出回
路３７は、所定の図形特徴を抽出する回路で、公
知の如く二次元局部メモリと二次元局部論理演算
回路およびカウンタ等から構成されている。特徴
抽出回路３７への入力は、ウインドウ領域で制御
されているので、ウインドウ領域内の図形特徴量
データが計数される。この部分データは、特徴デ
ータメモリ回路３８に記憶される。判別回路３９
では、特徴データメモリ３８のデータと情報選択
回路６２より選択された判別しきい値データ
（D1〜Doのうちの一つ）とを比較、判別し、判別
結果を出力する。ここで、パネル設定部４により
対象パターン１（Pa，Pb……Po）ごとに２値化
しきい値情報Ａと、画像位置検出領域情報Ｂと、
ウインドウ情報（C1〜Co）と、判別しきい値情
報（D1〜Do）とを、例えば次表の如く対応させ
て予め情報メモリ７１〜７４へ記憶させておくも
のとする。
ンプレート）との整合の度合からパターン判別を
行なうテンプレートマツチング方式を拡張したマ
ルチウインドウ式パターン判別装置、特にその改
善に関する。 〔従来の技術〕 マルチウインドウ方式のパターン判別装置は
種々の提案がなされていて明らかなように、１つ
の画面視野内に対象パターンの観測領域、すなわ
ちウインドウ（窓）領域を設定し、このウインド
ウ内で所定の画像特徴を計測してウインドウ毎に
その特徴量を所定のしきい値（判定基準）と比較
することによりパターンの良否を判定し、さら
に、所定のウインドウ間の組合せについて特徴量
の相関演算を行ない、相関演算値に対して別の所
定しきい値（判定基準）と比較することによりパ
ターンの良否を決定するものである。このために
は、対象パターンを撮像する撮像装置（例えば、
工業用テレビジヨン（ITV）カメラ）からの信
号を２値化し、この２値化情報から画像の特徴量
を抽出するとともに、画像視野内での対象パター
ン像の位置を検出し、この位置情報にもとづいて
ウインドウをかける領域の補正（位置の正規化）
を行なつた後、設定されたウインドウ内で所定の
画像特徴量を計測することが行なわれる。 また、判定に必要な諸条件（ウインドウの形
状、画面視野内での位置の情報、判定基準等）を
複数種の画面または分割画面数（領域）に対応し
てメモリに予め記憶しておき、判定時には対応す
る画面の諸判定条件をメモリから選択的に取り出
して対応する画面毎の判定を行なうものである
（例えば、特開昭61−36881、特開昭61−36882号
公報参照）。 〔発明が解決しようとする問題点〕 上記の如き装置において、異なる判定対象物ご
とに判定条件を設定し、判定時に対応する画面を
選択するには、外部からの選択指示によるか、ま
たは装置内部のメモリに設定されている順序によ
る方法が考えられるが、このとき異なる対称物が
ランダムに流れてくる場合は、各対称物がそれぞ
れどの画面に対応するものかを判定する装置が別
途必要となる。このような装置をマルチウインド
ウと共に検査ラインに取り付けることはコストア
ツプを招くだけでなく、装置場所の制約等の問題
が生じる。このため、一台で上記の処理を全て行
ない、かつ高速なパターン判別が可能な検査装置
の出現が望まれている。 したがつて、この発明は特に外部からの情報を
必要とせず、しかも簡単な構成により多品種の対
称物を高速に判別することが可能なパターン判別
装置を提供することを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 同じ種別では視野内における基準位置が同じで
種別が異なればその基準位置も異なる複数種類の
対象パターンを撮像する撮像手段と、この撮像信
号を２値化する手段と、予め設定された複数の対
象パターン画像の基準位置と実際に撮像して得ら
れる撮像画面における対象パターンの位置とを比
較し、これらの相対的位置関係に基づいてその種
別を検出する検出手段と、この位置情報に応じて
２値化画像の観測領域（ウインドウ）を形成する
ウインドウ形成手段と、各対象パターンのウイン
ドウ内での画像特徴量を抽出しこれを所定の判定
基準と比較してその判別を行なう判別手段と、ウ
インドウおよび判定基準をそれぞれ複数種類ずつ
記憶する記憶手段と、この記憶された個々の情報
を上記位置情報にもとづき読出して対応する各手
段に与える情報選択手段とを設ける。 〔作用〕 上記情報選択手段により、各対象パターンに応
じたウインドウ形状情報および判定基準情報を記
憶手段から取り出して、それぞれウインドウ形成
手段および判別手段に与えることにより、外部か
ら情報を与えることなく、しかも追加装置を少な
くして高速なパターン判別を可能にする。 〔実施例〕 第１図はこの発明の一実施例を示す構成図であ
る。同図において、１は判別対象物パターン、２
は工業用テレビジヨン（ITV）カメラの如き撮
像装置、３はパターン判別回路、４はパネル設定
部、５は情報選択制御回路、６１，６２は情報選
択回路、７１〜７４はメモリである。また、パタ
ーン判別回路３は２値化回路３１、画面分割回路
３２、画像メモリ３３、画像位置検出回路３４、
ウインドウ発生回路３５、アンドゲート３６、特
徴抽出回路３７、特徴データメモリ回路３８およ
び判別回路３９等から構成されている。 対象パターン１は、TVカメラ２の視野内に図
示していない搬送装置によつて搬送される。TV
カメラ２は、対象パターンの光学的画像情報を逐
次走査して電気信号に変換する。この信号は２値
化回路３１により適当なレベルに増幅された後、
２重化される。さらに、この信号は、画面分割回
路３２により所定数の画素に分割される。２値化
された画像パターン信号は画像メモリ３３に記憶
されるとともに、画像位置検出回路３４にて、カ
メラ視野内での画像パターンの相対的位置が２次
元座標で検出される。 アンドゲート３６では２値化画像メモリ３３か
らのデータと、ウインドウ発生回路３５からのウ
インドウ情報との論理積がとられる。特徴抽出回
路３７は、所定の図形特徴を抽出する回路で、公
知の如く二次元局部メモリと二次元局部論理演算
回路およびカウンタ等から構成されている。特徴
抽出回路３７への入力は、ウインドウ領域で制御
されているので、ウインドウ領域内の図形特徴量
データが計数される。この部分データは、特徴デ
ータメモリ回路３８に記憶される。判別回路３９
では、特徴データメモリ３８のデータと情報選択
回路６２より選択された判別しきい値データ
（D1〜Doのうちの一つ）とを比較、判別し、判別
結果を出力する。ここで、パネル設定部４により
対象パターン１（Pa，Pb……Po）ごとに２値化
しきい値情報Ａと、画像位置検出領域情報Ｂと、
ウインドウ情報（C1〜Co）と、判別しきい値情
報（D1〜Do）とを、例えば次表の如く対応させ
て予め情報メモリ７１〜７４へ記憶させておくも
のとする。
【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 同じ種別では視野内における基準位置が同じ
で種別が異なればその基準位置も異なるようにし
て複数種類の対象パターンがランダムに搬送され
てくるとき、それぞれの対象パターンに応じた判
定情報を自動選択してパターン判別を行なう装置
であつて、 前記複数種類の対象パターンを撮像する撮像手
段と、 該撮像信号を２値化する手段と、 予め設定された複数の対象パターン画像の基準
位置と実際に撮像して得られる撮像画面における
対象パターンの位置とを比較し、これらの相対的
位置関係に基づいてその種別を検出する検出手段
と、 該位置情報に応じて２値化画像の観測領域（ウ
インドウ）を形成するウインドウ形成手段と、 各対象パターンの該ウインドウ内での画像特徴
量を抽出してこれを所定の判定基準と比較してそ
の判別を行なう判別手段と、 前記ウインドウおよび判定基準の各情報をそれ
ぞれ複数種類ずつ記憶する記憶手段と、 該記憶された個々の情報を前記位置情報にもと
づき読出して対応する前記各手段に与える情報選
択手段と、 を備えてなることを特徴とするパターン判別装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61195253A JPS6352272A (ja) | 1986-08-22 | 1986-08-22 | パタ−ン判別装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61195253A JPS6352272A (ja) | 1986-08-22 | 1986-08-22 | パタ−ン判別装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6352272A JPS6352272A (ja) | 1988-03-05 |
| JPH0525353B2 true JPH0525353B2 (ja) | 1993-04-12 |
Family
ID=16338056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61195253A Granted JPS6352272A (ja) | 1986-08-22 | 1986-08-22 | パタ−ン判別装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6352272A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03211684A (ja) * | 1990-01-17 | 1991-09-17 | Fuji Electric Co Ltd | パターン判別装置 |
-
1986
- 1986-08-22 JP JP61195253A patent/JPS6352272A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6352272A (ja) | 1988-03-05 |
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