JPH0546591B2 - - Google Patents
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- JPH0546591B2 JPH0546591B2 JP59162264A JP16226484A JPH0546591B2 JP H0546591 B2 JPH0546591 B2 JP H0546591B2 JP 59162264 A JP59162264 A JP 59162264A JP 16226484 A JP16226484 A JP 16226484A JP H0546591 B2 JPH0546591 B2 JP H0546591B2
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- pattern
- tracing
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Links
- 238000000034 method Methods 0.000 description 22
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000003909 pattern recognition Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T9/00—Image coding
- G06T9/20—Contour coding, e.g. using detection of edges
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
- G06V10/40—Extraction of image or video features
- G06V10/46—Descriptors for shape, contour or point-related descriptors, e.g. scale invariant feature transform [SIFT] or bags of words [BoW]; Salient regional features
Description
【発明の詳細な説明】
＜発明の技術分野＞
本発明は、文字、図形等の画像入力を白黒２値
化して入力パターンを求め、この入力パターンに
つき辞書等の照合処理を実行して、未知文字等を
認識する技術に関連し、殊に本発明は、前記照合
処理に先立ち、入力パターンの輪郭線を高速度で
追跡する新規輪郭追跡装置を提供するものであ
る。
化して入力パターンを求め、この入力パターンに
つき辞書等の照合処理を実行して、未知文字等を
認識する技術に関連し、殊に本発明は、前記照合
処理に先立ち、入力パターンの輪郭線を高速度で
追跡する新規輪郭追跡装置を提供するものであ
る。
＜発明の背景＞
従来この種輪郭追跡処理は、第８図に示す如
く、入力パターンが格納された画像メモリ３０を
図中矢印ａで示す方向へ走査して、所定条件を満
たす点を追跡開始点Ｓ１として検出した後、この
開始点Ｓ１より入力パターンの輪郭線追跡（図
中、矢印ｂで示す）を実行するものである。この
場合、第１番目の輪郭線につき追跡処理が終了す
ると、更に前記の走査を再開して、つぎの追跡開
始点Ｓ２を検出し、同様の輪郭線追跡処理を実行
する。そして全ての輪郭線につき追跡処理が終了
して、追跡開始点を発見できなかつたとき、輪郭
線追跡の全処理を完了させる（第９図のフローチ
ヤート参照）。
く、入力パターンが格納された画像メモリ３０を
図中矢印ａで示す方向へ走査して、所定条件を満
たす点を追跡開始点Ｓ１として検出した後、この
開始点Ｓ１より入力パターンの輪郭線追跡（図
中、矢印ｂで示す）を実行するものである。この
場合、第１番目の輪郭線につき追跡処理が終了す
ると、更に前記の走査を再開して、つぎの追跡開
始点Ｓ２を検出し、同様の輪郭線追跡処理を実行
する。そして全ての輪郭線につき追跡処理が終了
して、追跡開始点を発見できなかつたとき、輪郭
線追跡の全処理を完了させる（第９図のフローチ
ヤート参照）。
従つて上記従来方式によれば、入力パターンに
不特定多数の輪郭線が含まれるような場合、全て
の輪郭線にかかる追跡開始点を検出するのに画像
メモリ３０の端から端までのアクセスする必要が
ある。これがため、輪郭線追跡処理における追跡
開始点の検出処理時間が著しく大きくなり、これ
が輪郭線追跡の処理効率、ひいてはパターン認識
の処理効率を低下させる要因となつている。
不特定多数の輪郭線が含まれるような場合、全て
の輪郭線にかかる追跡開始点を検出するのに画像
メモリ３０の端から端までのアクセスする必要が
ある。これがため、輪郭線追跡処理における追跡
開始点の検出処理時間が著しく大きくなり、これ
が輪郭線追跡の処理効率、ひいてはパターン認識
の処理効率を低下させる要因となつている。
＜発明の目的＞
本発明は、入力パターンの輪郭線追跡に際し、
追跡開始点の検出を高速化し得る新規装置を提供
し、もつて輪郭追跡処理時間の短縮、更にはパタ
ーン認識処理効率の向上をはかることを目的とす
る。
追跡開始点の検出を高速化し得る新規装置を提供
し、もつて輪郭追跡処理時間の短縮、更にはパタ
ーン認識処理効率の向上をはかることを目的とす
る。
＜発明の構成および効果＞
上記目的を達成するため、本発明では、文字、
図形等の画像入力を白黒２値化して入力パターン
を求め、この入力パターンより縦横所定画素の部
分パターンをビデオ・レートで順次切り出して、
この部分パターンを予め設定された基準パターン
と比較照合し、この両者が一致するとき、部分パ
ターン中の所定画素のアドレスを輪郭追跡の開始
点候補のアドレスとしてメモリへ格納しておき、
然る後前記開始点候補アドレスを読み出し、これ
に基づいて入力パターンの輪郭線追跡を実施する
ようにした。
図形等の画像入力を白黒２値化して入力パターン
を求め、この入力パターンより縦横所定画素の部
分パターンをビデオ・レートで順次切り出して、
この部分パターンを予め設定された基準パターン
と比較照合し、この両者が一致するとき、部分パ
ターン中の所定画素のアドレスを輪郭追跡の開始
点候補のアドレスとしてメモリへ格納しておき、
然る後前記開始点候補アドレスを読み出し、これ
に基づいて入力パターンの輪郭線追跡を実施する
ようにした。
本発明によれば、画像入力と同時に輪郭線追跡
の開始点候補をビデオ・レートで高速検出でき
る。従つて従来例のように、追跡開始点を検出す
るのに画像メモリを走査する必要がなく、而も検
出した前記開始点候補に基づき直ちに輪郭線追跡
が可能であるから、輪郭線追跡の処理時間を大幅
に短縮でき、パターン認識処理の効率を向上し得
る等、発明目的を達成した顕著な効果を奏する。
の開始点候補をビデオ・レートで高速検出でき
る。従つて従来例のように、追跡開始点を検出す
るのに画像メモリを走査する必要がなく、而も検
出した前記開始点候補に基づき直ちに輪郭線追跡
が可能であるから、輪郭線追跡の処理時間を大幅
に短縮でき、パターン認識処理の効率を向上し得
る等、発明目的を達成した顕著な効果を奏する。
＜実施例の説明＞
第１図は本発明にかかる輪郭追跡装置の全体回
路構成を示す。図中テレビカメラ１は、文字、図
形等を光学的に読み取つて画像入力信号を得るた
めのものであり、例えば２次元CCDセンサ等を
用いて構成される。２値化回路２は画像入力信号
を所定のしきい値に基づき２値化し、例えば縦横
各256ビツトの白黒両画素より成る入力パターン
を得る。第２図はこの２値化回路２に使用される
浮動型しきい値回路を示し、その２値化出力は、
白画素データ「０」または黒画素データ「１」の
いずれか値をもつ１ビツトの信号となる。部分パ
ターン切出部３は、前記入力パターンより縦横所
定画素の部分パターンをビデオ・レートで順次切
り出すための回路である。本実施例の場合、第３
図および第４図に示す如く、夫々256ビツトのシ
フトレジスタ４，５，６の３段直列に接続したも
のを用い、各シフトレジスタ４，５，６の最初の
３ビツトの画素データ（N1，N2，N3）（N0，
N8，N4）（N7，N6，N5）を切り出して、縦横各
３画素の部分パターンを得ている。尚３段目シフ
トレジスタ６より繰り出される２値化データは、
入力パターン格納制御部７によつて画像メモリ８
の所定アドレスへ次々に書き込まれ、これにより
画像メモリ８には、入力パターンが２次的に格納
される。
路構成を示す。図中テレビカメラ１は、文字、図
形等を光学的に読み取つて画像入力信号を得るた
めのものであり、例えば２次元CCDセンサ等を
用いて構成される。２値化回路２は画像入力信号
を所定のしきい値に基づき２値化し、例えば縦横
各256ビツトの白黒両画素より成る入力パターン
を得る。第２図はこの２値化回路２に使用される
浮動型しきい値回路を示し、その２値化出力は、
白画素データ「０」または黒画素データ「１」の
いずれか値をもつ１ビツトの信号となる。部分パ
ターン切出部３は、前記入力パターンより縦横所
定画素の部分パターンをビデオ・レートで順次切
り出すための回路である。本実施例の場合、第３
図および第４図に示す如く、夫々256ビツトのシ
フトレジスタ４，５，６の３段直列に接続したも
のを用い、各シフトレジスタ４，５，６の最初の
３ビツトの画素データ（N1，N2，N3）（N0，
N8，N4）（N7，N6，N5）を切り出して、縦横各
３画素の部分パターンを得ている。尚３段目シフ
トレジスタ６より繰り出される２値化データは、
入力パターン格納制御部７によつて画像メモリ８
の所定アドレスへ次々に書き込まれ、これにより
画像メモリ８には、入力パターンが２次的に格納
される。
前記の部分パターンは比較照合部９に送られ、
この比較照合部９にて、部分パターンと基準パタ
ーン設定部１０に予め格納された基準パターンと
が比較照合される。第５図はこの基準パターンの
一例を示すものであり、図示の基準パターンは前
記第８図に示す走査方法で追跡開始点を検出する
場合に、パターンの左肩に追跡開始点が位置する
ことを想定して基準設定してある。同図中、「１」
は黒画素データ、「０」は白画素データを示し、
また×印は黒白いずれのデータでもよいことを示
している。
この比較照合部９にて、部分パターンと基準パタ
ーン設定部１０に予め格納された基準パターンと
が比較照合される。第５図はこの基準パターンの
一例を示すものであり、図示の基準パターンは前
記第８図に示す走査方法で追跡開始点を検出する
場合に、パターンの左肩に追跡開始点が位置する
ことを想定して基準設定してある。同図中、「１」
は黒画素データ、「０」は白画素データを示し、
また×印は黒白いずれのデータでもよいことを示
している。
前記比較照合部９において、部分パターンと基
準パターンとの一致が認められたとき、つぎのア
ドレス格納制御部１１は、部分パターンの中心画
素データN8が格納される画像メモリ８のアドレ
スを輪郭線追跡開始点の候補アドレスとしてメモ
リ１２へ格納する。上記候補アドレスは、前記第
８図に示すＩ座標およびＪ座標で指定されるアド
レスであり、このアドレスは比較照合部９でパタ
ーンの一致が認められる毎に、第６図に示すメモ
リ１２のデータ設定エリアm1，m2，…に次々に
書き込まれる。尚第６図中、エリアm0追跡開始
点候補の総数が設定される領域であり、その内容
は全体制御部１３によりクリアされ、アドレス格
納制御部１１によりカウントアツプされる。
準パターンとの一致が認められたとき、つぎのア
ドレス格納制御部１１は、部分パターンの中心画
素データN8が格納される画像メモリ８のアドレ
スを輪郭線追跡開始点の候補アドレスとしてメモ
リ１２へ格納する。上記候補アドレスは、前記第
８図に示すＩ座標およびＪ座標で指定されるアド
レスであり、このアドレスは比較照合部９でパタ
ーンの一致が認められる毎に、第６図に示すメモ
リ１２のデータ設定エリアm1，m2，…に次々に
書き込まれる。尚第６図中、エリアm0追跡開始
点候補の総数が設定される領域であり、その内容
は全体制御部１３によりクリアされ、アドレス格
納制御部１１によりカウントアツプされる。
輪郭線追跡部１４は、前記追跡開始点候補アド
レスに基づき画像メモリ８に格納された入力パタ
ーンの各輪郭線追跡を実行する部分であり、その
具体的処理方法は第７図のフローチヤートに示す
とおりである。
レスに基づき画像メモリ８に格納された入力パタ
ーンの各輪郭線追跡を実行する部分であり、その
具体的処理方法は第７図のフローチヤートに示す
とおりである。
尚第１図中、全体制御部１３は、上記回路各部
の動作を一連に制御して、パターンの切出し、照
合、メモリ１２に対するアドレス等のデータの読
み書き、更には輪郭追跡等の各処理を実行する。
の動作を一連に制御して、パターンの切出し、照
合、メモリ１２に対するアドレス等のデータの読
み書き、更には輪郭追跡等の各処理を実行する。
然して第７図のフローチヤートにおいて、まず
全体制御部１３内の候補処理カウンタがクリアさ
れ、ついで同じ全体制御部１３内の候補アドレス
取出しポインタがメモリ１２の第１番目エリア
m1にセツトされる（ステツプ21、22）。つぎにス
テツプ２３において全ての候補につき処理が行な
われたか否かが判定される。この判定は、前記候
補処理カウンタの内容がメモリエリアm0にセツ
ト済の追跡開始点候補総数に一致するか否かによ
り行なわれ、“NO”の判定でステツプ24へ進み、
メモリエリアm1より第１番目の候補アドレスが
読み出される。そしてつぎのステツプ24におい
て、そのアドレスに対応する画像メモリ８の画素
が追跡処理済であるか否かが判定され、“NO”
の判定でステツプ26へ進み、その画素を追跡開始
点として輪郭絶追跡処理が実行される。
全体制御部１３内の候補処理カウンタがクリアさ
れ、ついで同じ全体制御部１３内の候補アドレス
取出しポインタがメモリ１２の第１番目エリア
m1にセツトされる（ステツプ21、22）。つぎにス
テツプ２３において全ての候補につき処理が行な
われたか否かが判定される。この判定は、前記候
補処理カウンタの内容がメモリエリアm0にセツ
ト済の追跡開始点候補総数に一致するか否かによ
り行なわれ、“NO”の判定でステツプ24へ進み、
メモリエリアm1より第１番目の候補アドレスが
読み出される。そしてつぎのステツプ24におい
て、そのアドレスに対応する画像メモリ８の画素
が追跡処理済であるか否かが判定され、“NO”
の判定でステツプ26へ進み、その画素を追跡開始
点として輪郭絶追跡処理が実行される。
ところで本実施例においては、画像メモリ８の
各画素には２ビツト以上のデータ領域が設けてあ
り、これにより輪郭線追跡の有無をフラグ設定若
しくはデータ変換（例えばデータ「１」を「２」
に変換する等）の形式で書き込めるよう構成して
ある。従つて前記のステツプ25の判定は、候補ア
ドレスに対応する画素のデータ内容を判読するこ
とにより、容易に行ない得る。
各画素には２ビツト以上のデータ領域が設けてあ
り、これにより輪郭線追跡の有無をフラグ設定若
しくはデータ変換（例えばデータ「１」を「２」
に変換する等）の形式で書き込めるよう構成して
ある。従つて前記のステツプ25の判定は、候補ア
ドレスに対応する画素のデータ内容を判読するこ
とにより、容易に行ない得る。
かくしてステツプ26の処理において、輪郭線追
跡が実行される毎に各輪郭黒画素のデータ内容を
例えば黒画素データ「１」より追跡済黒画素デー
タ「２」へ変換する。そして第１番目の輪郭線に
つきかかる追跡処理が終了したとき、つぎのステ
ツプ27で候補処理カウンタに１加算し、更にステ
ツプ28で候補アドレス取出しポインタをメモリ１
２の第２番目エリアm2にセツトした後、前記の
ステツプ23へ戻る。
跡が実行される毎に各輪郭黒画素のデータ内容を
例えば黒画素データ「１」より追跡済黒画素デー
タ「２」へ変換する。そして第１番目の輪郭線に
つきかかる追跡処理が終了したとき、つぎのステ
ツプ27で候補処理カウンタに１加算し、更にステ
ツプ28で候補アドレス取出しポインタをメモリ１
２の第２番目エリアm2にセツトした後、前記の
ステツプ23へ戻る。
以下ステツプ24で第２番目以降の候補アドレス
をメモリ１２より順次読み出し、ステツプ25でそ
のアドレスに対応する画像メモリ８の画素が追跡
処理済か否かを判定しつつ、ステツプ26の輪郭線
追跡若しくはステツプ26のスキツプ（ステツプ25
が“YES”のとき）を実施し、最後にステツプ
23の「全候補処理済か？」の判定が“YES”と
なつたとき、輪郭線追跡処理を終了する。
をメモリ１２より順次読み出し、ステツプ25でそ
のアドレスに対応する画像メモリ８の画素が追跡
処理済か否かを判定しつつ、ステツプ26の輪郭線
追跡若しくはステツプ26のスキツプ（ステツプ25
が“YES”のとき）を実施し、最後にステツプ
23の「全候補処理済か？」の判定が“YES”と
なつたとき、輪郭線追跡処理を終了する。
尚上記の実施例は、輪郭線の二重追跡防止方式
として追跡済にかかる画像メモリ８の画素データ
を変換する方式を採用しているが、本発明はこれ
に限らず、追跡済の画像メモリ８のアドレスにつ
きその都度メモリ１２に登録済のアドレスと一致
するか否かを判定して、候補アドレスを無効化す
る等、その他の方式を採用することも可能であ
る。
として追跡済にかかる画像メモリ８の画素データ
を変換する方式を採用しているが、本発明はこれ
に限らず、追跡済の画像メモリ８のアドレスにつ
きその都度メモリ１２に登録済のアドレスと一致
するか否かを判定して、候補アドレスを無効化す
る等、その他の方式を採用することも可能であ
る。
第１図は本発明にかかる輪郭追跡装置のブロツ
ク図、第２図は２値化回路の一例を示す電気回路
図、第３図は部分パターン切出部の構成例を示す
ブロツク図、第４図は部分パターンの構成例を示
す説明図、第５図は基準パターンを示す説明図、
第６図は候補アドレスを格納するメモリのフオー
マツトを示す説明図、第７図は輪郭線追跡処理を
示すフローチヤート、第８図は従来の輪郭線追跡
方法を示す説明図、第９図は従来の輪郭線追跡の
手順を示すフローチヤートである。 １……テレビカメラ、２……２値化回路、３…
…部分パターン切出部、８……画像メモリ、９…
…比較照合部、１１……アドレス格納制御部、１
２……候補アドレス格納メモリ、１４……輪郭線
追跡部。
ク図、第２図は２値化回路の一例を示す電気回路
図、第３図は部分パターン切出部の構成例を示す
ブロツク図、第４図は部分パターンの構成例を示
す説明図、第５図は基準パターンを示す説明図、
第６図は候補アドレスを格納するメモリのフオー
マツトを示す説明図、第７図は輪郭線追跡処理を
示すフローチヤート、第８図は従来の輪郭線追跡
方法を示す説明図、第９図は従来の輪郭線追跡の
手順を示すフローチヤートである。 １……テレビカメラ、２……２値化回路、３…
…部分パターン切出部、８……画像メモリ、９…
…比較照合部、１１……アドレス格納制御部、１
２……候補アドレス格納メモリ、１４……輪郭線
追跡部。
Claims (1)
- １ 画像入力を白黒２値化して入力パターンを求
める手段と、入力パターンより縦横所定画素の部
分パターンをビデオ・レートで順次切り出す手段
と、部分パターンを基準パターンと比較照合する
手段と、比較照合結果に基づき部分パターン中の
所定画素のアドレスを輪郭追跡の開始点候補のア
ドレスとして格納する手段と、前記開始点候補ア
ドレスに基づき前記入力パターンの輪郭線を追跡
する手段とを具備して成る輪郭追跡装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16226484A JPS6140684A (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 輪郭追跡装置 |
| US06/760,607 US4703512A (en) | 1984-07-31 | 1985-07-30 | Pattern outline tracking method and apparatus |
| EP85109605A EP0173098A3 (en) | 1984-07-31 | 1985-07-31 | Pattern outline tracking method and apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16226484A JPS6140684A (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 輪郭追跡装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6140684A JPS6140684A (ja) | 1986-02-26 |
| JPH0546591B2 true JPH0546591B2 (ja) | 1993-07-14 |
Family
ID=15751139
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16226484A Granted JPS6140684A (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 輪郭追跡装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4703512A (ja) |
| EP (1) | EP0173098A3 (ja) |
| JP (1) | JPS6140684A (ja) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2152658A (en) * | 1984-01-09 | 1985-08-07 | Philips Electronic Associated | Object sorting system |
| JP2587812B2 (ja) * | 1986-03-10 | 1997-03-05 | 日本電信電話株式会社 | 図形抽出方法 |
| US5050097A (en) * | 1986-05-31 | 1991-09-17 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Boundary detector and graphic processing system incorporating the same |
| US4845764A (en) * | 1986-07-17 | 1989-07-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Shape recognition apparatus |
| JPH0740306B2 (ja) * | 1986-08-26 | 1995-05-01 | 日本電気株式会社 | パターンの輪郭トレース制御回路 |
| JP2645995B2 (ja) * | 1986-09-26 | 1997-08-25 | ヤマハ発動機株式会社 | 高速輪郭抽出方法 |
| US5214718A (en) * | 1986-10-06 | 1993-05-25 | Ampex Systems Corporation | Scan-in polygonal extraction of video images |
| JP2908451B2 (ja) * | 1986-10-06 | 1999-06-21 | アムペックス コーポレーシヨン | 走査されたビデオ画像を処理する方法及び装置 |
| JPH0616169B2 (ja) * | 1987-01-23 | 1994-03-02 | 大日本スクリ−ン製造株式会社 | 画像輪郭線デ−タ作成装置 |
| DE3854822T2 (de) * | 1987-03-16 | 1996-05-23 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | Gerät zur Bildkonturentdeckung |
| JPH01145788A (ja) * | 1987-12-01 | 1989-06-07 | Nec Corp | 光学文字読取り装置 |
| ES2007960A6 (es) * | 1988-07-12 | 1989-07-01 | Ona Electro Erosion | Sistema de generacion en dos dimensiones de la geometria de un modelo por medio de vision artificial. |
| US5058181A (en) * | 1989-01-25 | 1991-10-15 | Omron Tateisi Electronics Co. | Hardware and software image processing system |
| DE68923955T2 (de) * | 1989-02-09 | 1996-01-11 | Ezel Inc | Bilddatenspeicherungsverfahren. |
| JP2958584B2 (ja) * | 1991-09-19 | 1999-10-06 | 富士写真フイルム株式会社 | ノイズ除去方法 |
| IL100256A (en) * | 1991-12-06 | 1997-01-10 | Scitex Corp Ltd | Apparatus and method for preparing picture masks |
| FR2698192B1 (fr) * | 1992-11-16 | 1995-09-08 | Ona Electro Erosion | Système de génération en deux dimensions de la géométrie d'un modèle par vision artificielle. |
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