JPH056429A - 画像読取り装置 - Google Patents

画像読取り装置

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JPH056429A
JPH056429A JP3317045A JP31704591A JPH056429A JP H056429 A JPH056429 A JP H056429A JP 3317045 A JP3317045 A JP 3317045A JP 31704591 A JP31704591 A JP 31704591A JP H056429 A JPH056429 A JP H056429A
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JP
Japan
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image
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output
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JP3317045A
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English (en)
Inventor
Yoshiki Yamaguchi
良樹 山口
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Glory Ltd
Original Assignee
Glory Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、小型で、かつ実時間で読取りおよ
び画像処理を行うことのできる画像読取装置を提供する
ことを目的とする。 【構成】 本発明の第1では、複数の光検出手段で同時
に異なる領域の光検出を行い、この複数の光検出手段の
出力を四則演算によって合成して、所定画素の特徴抽出
を実時間で行い、これを当該画素の画情報として出力す
るようにしている。また本発明の第2では、複数の磁気
検出手段で同時に異なる領域の磁気検出を行い、この複
数の磁気検出手段の出力を四則演算によって合成して、
所定画素の特徴抽出を実時間で行い、これを当該画素の
画情報として出力するようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、画像読取り装置に係
り、特に複数の領域の読取り出力から画素の特徴抽出を
実時間で行い、これを当該画素の画情報として出力する
画像処理機能を備えた画像読取り装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ホトダイオードアレイ等の光検出
手段を用いて画像の読取りを行い、特徴抽出を行うに際
し、ホトダイオードアレイ等の光検出手段の出力を一旦
メモリに蓄積した後情報を処理しやすい形に特徴抽出す
るための前処理を行い、その加工されたデータを認識ア
ルゴリズムにかけ必要な結果を得るようにしている。
【0003】すなわち、例えばこの従来の画像読取り方
式を用いた画像認識の一例を図14に示すように、CC
Dカメラ、ホトダイオードアレイ等の光検出手段1を用
いて被写体を読取り、この信号を一旦第1の画像メモリ
2に入れ、画像メモリから所定の領域の読取り出力を読
みだし、ロビンソンオペレータ等を用いて処理を行い
(画像処理3)、この出力を第2の画像メモリ4に格納
し、この信号から画像認識5を行うようになっている。
【0004】この画像処理による特徴抽出方法の1つで
あるロビンソンオペレータの動作について説明する。
【0005】これはイメージセンサやホトダイオードア
レイ等のラインセンサを用いて時間軸−座標軸平面のm
×n配列のデータを第1の画像メモリ2にストックし、
順次読み出して3×3データのロビンソンオペレーティ
ングを実行し、図15(a) 乃至図15(c) に示すように
濃度勾配とその方向を各座標ごとに決定していくように
なっている。
【0006】図15(a) は第1の画像メモリ2の注目画
素のまわりの2次元データを示し、図15(b) に示すよ
うにこの注目画素のまわりの画素をabcdefghと
し、図15(c) に示すように重み付け演算処理を行い、
最も大きいベクトルを注目画素の濃度勾配データとして
採用するようにしている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
式では、センサの出力が認識アルゴリズムにかけられる
までに、メモリへの蓄積、読みだし等の前処理を必要と
するため、システムが複雑となり処理に時間がかかるう
え、多大なメモリ領域が必要となり装置が大形化すると
いう問題があった。
【0008】本発明は、前記実情に鑑みてなされたもの
で、小型で、かつ実時間で読取りおよび画像処理を行う
ことのできる画像読取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】そこで本発明の第1で
は、複数の光検出手段で同時に異なる領域の光検出を行
い、この複数の光検出手段の出力を四則演算によって合
成して、所定画素の特徴抽出を実時間で行い、これを当
該画素の画情報として出力するようにしている。また本
発明の第2では、複数の磁気検出手段で同時に異なる領
域の磁気検出を行い、この複数の磁気検出手段の出力を
四則演算によって合成して、所定画素の特徴抽出を実時
間で行い、これを当該画素の画情報として出力するよう
にしている。
【0010】
【作用】上記構成によれば、複数の光または磁気検出手
段の出力を四則演算によって合成して、所定画素の特徴
抽出を実時間で行い、これを当該画素の画情報として出
力するようにしているため、メモリを必要とせず、極め
て容易にかつ実時間で特徴抽出を行うことが可能とな
る。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
つつ詳細に説明する。
【0012】図1は本発明の第1の実施例の画像読取装
置を用いた画像認識装置を示すブロック図である。
【0013】ここでは、複数のホトセンサからなる光検
出手段を用いて被写体を読取り、この信号を図2に示す
4画素A,B,C,Dの読取り出力から、図3に示すよ
うに変形ロビンソン演算を行い、実時間でA,B,C,
Dからなる2×2画素に対する出力をON−OFFのス
イッチングと差動増幅器からなる加減演算回路とを備
え、注目画素の特徴抽出を行い、特徴情報として出力す
る画像読取り装置11と、この出力を格納する画像メモ
リ14とを具備し、この画像メモリの出力から画像認識
15を行うようになっている。
【0014】そしてこの画像処理装置11は、図4に概
念図を示すように、A,B,C,Dの4画素の読取りを
行う第1乃至第4のホトセンサ16A〜16Dとこれら
の出力のスイッチングを行う第1および第2のスイッチ
ング回路17,18と、第1と第3のホトセンサ16
A,16Cの減算を行う第1の減算回路19と、これら
の加算を行う第1の加算回路20と、第2と第4のホト
センサ16B,16Dの減算を行う第2の減算回路21
と、これらの加算を行う第2の加算回路22とから構成
されている。
【0015】具体的には図5に示すように例えば2つの
オペアンプOP1,OP2と、これらオペアンプOP
1,OP2の前段に設けられたスイッチング回路17,
18で、第1の減算回路19、第1の加算回路20、第
2の減算回路21、第2の加算回路22を構成する。こ
の場合、接点がX側にある場合は、両入出力信号の和A
+CおよびB+Dが出力される。また接点がY側にある
場合は、両入出力信号の差A−CおよびB−Dが出力さ
れる。
【0016】さらに、接点X,Yは必要に応じてどちら
か一方に固定して用いても良い。この図5の回路におけ
るスイッチング回路17,18の接点をYに固定し濃度
勾配のデータを求める回路例を図6に示す。この場合、
オペアンプOP1,OP2の出力はそれぞれX=R(ia
-ic )=A−C,Y=R(ib-id )=B−Dとなる。そ
してこれらの出力をそれぞれX,Y<0でオンとなるダ
イオードI1,I2 およびX,Y>0でオンとなるダイオ
ードI3,I4 および抵抗Rを介して第3のオペアンプO
P3 に接続することにより、濃度勾配=|X|+|Y|
がオペアンプOP3 の出力として出力される。
【0017】かかる画像処理装置11によって、読取り
および特徴抽出が実時間で行われ、極めて容易に短時間
で画像認識を行うことができる。
【0018】また、画像処理に際して一旦メモリにいれ
ておく必要がないため、メモリ領域が小さくて済み、装
置の小形化をはかることが可能である。
【0019】また、相対する2つのホトダイオードの差
分をとっているため、暗電流の影響を相殺することがで
きる。
【0020】また、図3に示した式の右辺の第2項は誤
差成分である。しかし、その方向が真の場合に、真であ
ることを強調する方向に誤差が最大となるので、方向を
誤ることはないと考えられる。
【0021】なお、この例で用いた画情報読取り方法の
他、同じ2×2画素に分割する場合でも図7(a) および
図7(b) に示すように、対角線で分割してもよい。
【0022】また、図8(a) および図8(b) に示すよう
に、1画素を8分割するようにしてもよい。この場合
は、図8(b) に示すように誤差成分なしにロビンソンオ
ペレーティングの演算を行うことができ、演算精度は向
上し、この場合もホトダイオードの差分データと加減算
回路で構成することができるが、装置構成が複雑とな
る。 次に、本発明の第2の実施例として、紙幣識別装
置に適用した例について説明する。
【0023】図9(a) および図9(b) は本発明の第2の
実施例の紙幣識別装置を示す図である。図9(b) はセン
サ部の側面図を示す。
【0024】ここでは、4このホトセンサを1組とした
センサアレイからなる光検出手段16を用いて、図示し
ない搬送手段によって矢印P方向に搬送される被写体と
しての紙幣Oを読取り、1組の4画素A,B,C,D毎
の読取り出力から、図3に示したような変形ロビンソン
演算を行い、実時間でA,B,C,Dからなる2×2画
素に対する出力信号をシフトレジスタ6を介して各セン
サの出力毎に電流電圧変換回路7で電流信号から電圧信
号に変換され、各特徴量計算回路8に入力され、各特徴
量を識別回路9に出力するように構成されている。
【0025】紙幣Oの通過が紙幣通過検出装置23,2
4によって検出されると、光検出手段16は読取りを開
始し、光検出手段16の下を紙幣Oが通過し終わるまで
に、シフトレジスタは何度も光検出手段16の読取りを
繰り返させる。光検出手段16で読み取ったデータは各
特徴量に変換されてリアルタイムで順次識別回路9に出
力され、金種判別、真偽判定、正損判定を行うようにな
っている。
【0026】このように、本発明実施例の紙幣識別装置
によれば、極めて容易に紙幣の識別を行うことが可能と
なる。
【0027】なお、シフトレジスタの前段に電流電圧変
換回路を設けたり、ピークホールド回路を設けるなど適
宜変形可能である。
【0028】また、前記実施例では四則演算として加
算、減算のみを用いたが乗算、除算等を用いるようにし
てもよい。
【0029】さらに、前記実施例では光検出手段によっ
て情報の読取りを行ったが、本発明の第3の実施例とし
て磁気検出手段を用いた画像認識装置について説明す
る。
【0030】ここでは、図10にブロック図を示すよう
に、複数の磁気抵抗素子からなる磁気検出手段を用いて
被検出体の存在による磁気変化を読取り、この信号から
注目画素の特徴抽出を行い実時間で、濃度勾配方向パタ
ーンを検出し、特徴情報として出力する画像読取り装置
31と、この出力を格納する画像メモリ34とを具備
し、この画像メモリの出力から画像認識35を行うよう
になっている。
【0031】そしてこの画像処理装置31は、図11に
示すように、磁気抵抗素子からなる磁気検出手段を用い
て被検出体の存在による磁気変化を読取るラインセンサ
から構成されており、この信号を図12に示す4個の微
小画素A,B,C,Dに対応させ第1乃至第4の磁気検
出手段MR1 〜MR4 の読取り出力から、図13に示す
ように変形ロビンソン演算を行い、実時間でA,B,
C,Dからなる2×2微小画素に対する出力を順次シフ
トレジスタを介して読みだし、バッファ32を介して4
つのコンパレータ33A〜33DからA,B,C,Dの
4画素の濃度勾配方向パターンとして出力するようにな
っている。
【0032】具体的には図13に示すように、第1乃至
第4の磁気検出手段MR1 〜MR4によって分割された
2点の電圧を比較するもので、それぞれの点の電圧がV
/2+αよりも大きいか否かとV/2−αよりも大きい
か否かを検出することにより濃度勾配方向パターンが実
時間で容易に得られる。ここでαは濃度勾配の無い範囲
を設定するのに用いている。
【0033】このようにして端子A1 〜A4 の出力とし
て濃度勾配方向パターンが出力される。
【0034】かかる画像処理装置31によって、読取り
および特徴抽出が実時間で行われ、極めて容易に短時間
で画像認識を行うことができる。
【0035】また、画像処理に際して一旦メモリにいれ
ておく必要がないため、メモリ領域が小さくて済み、装
置の小形化をはかることが可能である。
【0036】なお、この場合も、同じ2×2画素に分割
する場合図7(a) および図7(b) に示したのと同様、対
角線で分割してもよい。
【0037】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、複数の光、または磁気検出手段で同時に異なる領域
の光または磁気の検出を行い、この複数の光または磁気
検出手段の出力を加減算等によって合成して、所定画素
の特徴抽出を実時間で行い、これを当該画素の画情報と
して出力するようにしているため、メモリを必要とせ
ず、極めて容易にかつ実時間で特徴抽出を行うことが可
能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施例の画像認識装置を示す図
【図2】同装置での読取りに際しての画素分割を示す図
【図3】同装置での特徴抽出での演算式を示す説明図
【図4】同演算を実行するための同装置の画像読取り装
置を示す図
【図5】同演算を実行するための回路例を示す図
【図6】同演算を実行するための回路の変形例を示す
図、
【図7】本発明の他の実施例の装置での読取りに際して
の画素分割および同装置における特徴抽出での演算式を
示す説明図
【図8】本発明のさらに他の実施例の装置での読取りに
際しての画素分割および同装置での特徴抽出での演算式
を示す説明図
【図9】本発明の第2の実施例の紙幣識別装置を示す図
【図10】本発明の第3の実施例の画像認識装置を示す
【図11】同演算を実行するための回路例を示す図
【図12】同装置での読取りに際しての画素分割を示す
【図13】同装置での特徴抽出を示す説明図
【図14】従来例の画像認識装置を示す図
【図15】従来例のロビンソンオペレータを用いた画像
認識の説明図
【符号の説明】
1 光検出手段 2 第1の画像メモリ 3 画像処理 4 第2の画像メモリ 5 画像認識 6 シフトレジスタ 7 電流電圧変換回路、 8 特徴量計算回路 9 識別回路 O 紙幣 11 画像読取り装置 14 画像メモリ 15 画像認識 16 ホトセンサ 17 第1のスイッチング回路 18 第2のスイッチング回路 19 第1の減算回路 20 第1の加算回路 21 第2の減算回路 22 第2の加算回路、 23,24 紙幣通過検出装置、 OP1 〜OP3 オペアンプ I1 〜I4 ダイオード 31 画像読取り装置 32 バッファ 33A〜33D 磁気抵抗素子 34 画像メモリ 35 画像認識

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 同時に異なる領域の光検出を行うように
    構成された複数の光検出手段と、前記光検出手段に接続
    され、前記複数の光検出手段の出力を四則演算によって
    合成して、所定画素の特徴抽出を実時間で行い、これを
    当該画素の画情報として出力する演算処理手段と、を具
    備したことを特徴とする画像読取り装置。
  2. 【請求項2】 同時に異なる領域の磁気画像の検出を行
    うように構成された複数の磁気検出手段と、前記磁気検
    出手段に接続され、前記複数の磁気検出手段の出力を四
    則演算によって合成して、所定画素の特徴抽出を実時間
    で行い、これを当該画素の画情報として出力する演算処
    理手段と、を具備したことを特徴とする画像読取り装
    置。
JP3317045A 1990-11-30 1991-11-29 画像読取り装置 Pending JPH056429A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2-334257 1990-11-30
JP33425790 1990-11-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH056429A true JPH056429A (ja) 1993-01-14

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ID=18275316

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3317045A Pending JPH056429A (ja) 1990-11-30 1991-11-29 画像読取り装置

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JP (1) JPH056429A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210172686A1 (en) * 2018-08-14 2021-06-10 Sanhua (Hangzhou) Micro Channel Heat Exchanger Co., Ltd. Heat exchange tube, heat exchanger, and manufacturing method for heat exchange tube

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210172686A1 (en) * 2018-08-14 2021-06-10 Sanhua (Hangzhou) Micro Channel Heat Exchanger Co., Ltd. Heat exchange tube, heat exchanger, and manufacturing method for heat exchange tube
US11920875B2 (en) * 2018-08-14 2024-03-05 Sanhua (Hangzhou) Micro Channel Heat Exchanger Co., Ltd. Heat exchange tube, heat exchanger, and manufacturing method for heat exchange tube

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