JPH0581430A

JPH0581430A - エツジ検出方法

Info

Publication number: JPH0581430A
Application number: JP3341356A
Authority: JP
Inventors: Michio Otsuka; 倫生大塚; Mitsuru Shirasawa; 満白澤
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1991-07-25
Filing date: 1991-12-24
Publication date: 1993-04-02
Anticipated expiration: 2012-09-17
Also published as: JP2654294B2

Abstract

(57)【要約】【目的】高速且つ安定にエッジを検出する。【構成】２つの交差するワーク１１の画像を撮像する。
上記画像上のワーク１１を横切り、且つその幅よりも大
きい領域に複数のマスク１２₁〜１２₄を設定する。そ
の光量が最大のマスク１２を始点とする。この始点から
少なくとも一方側へ検索し、微分値がしきい値以上であ
る点を求める。この点を交差する一方のワーク１１のエ
ッジとする。このエッジから外側に複数の画素領域を含
む大きさの複数のマスク１３を設定する。上記エッジに
沿って所定の方向コードをもつ画素があるしきい値を越
える位置までマスク１３を移動させる。この画素の連な
りを他方のワーク１１のエッジとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、濃淡画像からエッジを
求めるエッジ検出方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のエッジ検出方法の一例としては、
特開平２−１７１８７５号公報で提案されている多値画
像の輪郭検出方法がある。この多値画像の輪郭検出方法
では、メモリに記憶された画像の輪郭を求めるための基
準点を中心としてＮ行Ｎ列（Ｎは３以上の奇数）の画素
の輝度のうち最下行の輝度の和と最上行の輝度の和との
差Ｙｄ及び最右列の輝度の和と最左列の輝度の和との差
Ｘｄを用い、Ｙｄ，Ｘｄを要素とする方向ベクトルの大
きさ、つまりＹｄ²＋Ｘｄ²の平方根を求め、この方向
ベクトルの大きさがあるしきい値以上であれば、輪郭が
存在するとする。そして、上記輪郭の検出は、まず３×
３画素から始め、これにより求めた方向ベクトルの大き
さがしきい値を越えない場合には、Ｎの値を増加して方
向ベクトルの大きさを求め直すというものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述のよう
なエッジ検出方法では、まずある領域の輝度より方向ベ
トルを求め、しきい値を越えない場合には、領域を拡大
して再び演算を行わなければならない。このため、処理
時間が長くなるという欠点がある。例えば、２つの交差
しているワークのエッジを求めるといったような場合に
は、上記演算をやり直す処理を何回も繰り返さなければ
ならないということが起こる可能性が高く、上記エッジ
検出方法は適当な方法であるとは言えない。

【０００４】本発明は上述の点に鑑みて為されたもので
あり、その目的とするところは、高速かつ安定してエッ
ジ検出が行えるエッジ検出方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するために、２つの交差するワークの画像を撮像
し、上記画像上のワークを横切り、且つその幅よりも大
きい領域に複数のマスクを設定し、その光量が最大のマ
スクを始点として少なくとも一方側へ検索し、微分値が
しきい値以上である点を求め、これを交差する一方のワ
ークのエッジとし、このエッジから外側に複数の画素領
域を含む大きさの複数のマスクを設定し、上記エッジに
沿って所定の方向コードをもつ画素があるしきい値を越
える位置までマスクを移動させ、この画素の連なりを他
方のワークのエッジとしている。

【０００６】なお、ワークの画像を撮像し、上記画像上
の任意の点を始点とし、所定方向に複数ドット検索し、
微分方向コード値が所定範囲内の画素の微分値の和を求
める操作を、検索の開始点をずらしながら繰り返し、今
回の検索位置で求められた微分値の和が前回の検索位置
での微分値の和よりも大きい場合は、上記操作を継続
し、小さい場合には前回の検索位置をエッジとする方法
を、上記請求項１の発明における最初に一方のワークの
エッジを検出する方法の代わりに用いてもよい。

【０００７】また、画像ノイズによるエッジの誤検出を
防止できるようにするために、ワークの画像を撮像し、
上記画像上の任意の点を始点とし、所定方向に複数ドッ
ト検索し、微分方向コード値が所定範囲内の画素の微分
値の和を求める操作を、検索の開始点をずらしながら繰
り返し、今回の検索位置で求められた微分値の和と、予
め設定された微分値の総和のしきい値とを比較し、微分
値の和が上記微分値の総和のしきい値よりも大きいと
き、今回の検索位置で求められた微分値の和と前回の検
索位置での微分値の和との比較を行い、今回の検索位置
で求められた微分値の和が前回の検索位置での微分値の
和よりも大きい場合は、上記操作を継続し、小さい場合
には前回の検索位置をエッジとする方法を、請求項２の
発明の代わりに用いることが好ましい。

【０００８】さらに、請求項２あるいは請求項３の方法
で、画像ノイズによるエッジの誤検出を防止できるよう
にすると共に、今回の検索位置で求められた微分値の和
と、予め設定された微分値の総和のしきい値とを比較し
た場合に、微分値の和が上記微分値の総和のしきい値よ
りも小さくなることがないときにも、確実にエッジを検
出することができるようにするために、請求項４に示す
ように、ワークの画像を撮像し、上記画像上の任意の点
を始点とし、所定方向に複数ドット検索し、微分方向コ
ード値が所定範囲内の画素の微分値の和を求める操作
を、検索の開始点をずらしながら繰り返し、今回の検索
位置で求められた微分値の和と、予め設定された微分値
の総和のしきい値とを比較し、微分値の和が上記微分値
の総和のしきい値よりも大きいとき、その検索位置をエ
ッジとするようにしてもよい。

【０００９】さらにまた、画像ノイズによるエッジの誤
検出を防止できるようにすると共に、今回の検索位置で
求められた微分値の和と、予め設定された微分値の総和
のしきい値とを比較し、微分値の和が上記微分値の総和
のしきい値よりも小さくなることがない場合にも、確実
にエッジを検出することができるようにする他の方法と
して、請求項５に示すように、ワークの画像を撮像し、
上記画像上の任意の点を始点とし、所定方向に複数ドッ
ト検索し、微分方向コード値が所定範囲内の画素の微分
値の和を求める操作を、検索の開始点をずらしながら繰
り返し、この操作を予め設定された検索範囲内全体で行
い、各検索位置毎の微分値の和で最大のものを求め、そ
の最大の微分値の和を持つ検索位置をエッジとするよう
にしてもよい。

【００１０】

【作用】本発明は、上述のように構成することにより、
マスクを用い一方のワークのエッジを求め、さらにその
一方のワークのエッジに沿って方向コードによりマスク
を移動させるだけで、他方のワークのエッジを検出する
ことができ、高速にエッジ検出を行える。また、この方
法によればエッジ検出を濃淡画像処理によって求めるこ
とになるので、照明状況やワーク形状に左右されること
がなく、安定してエッジ検出が行える。

【００１１】

【実施例】

（実施例１）図１乃至図７に本発明の一実施例を示す。
本実施例では、第２図に示すように、検査対象物をテレ
ビカメラ等の画像入力装置１により撮像し、各画素の濃
度をＡ／Ｄ変換部２においてデジタル信号に変換した
後、前処理部３において以下の前処理を行うことによ
り、Ａ／Ｄ変換部２より得られる原画像のほかに、微分
画像、微分方向コード画像、エッジ画像を得る。

【００１２】この前処理ではまず微分・稜線抽出処理を
行う。本アルゴリズムでは、画像処理の第１段階として
３×３画素の局所並列ウインドウを用いて空間微分処理
を行う。この処理の概念を図３に示す。注目する画像Ｅ
と、その画素Ｅの周囲の８画素Ａ〜Ｄ，Ｆ〜Ｉからなる
３×３画素の局所並列ウインドウＷを入力画像としての
原画像に設定する。ここで、Ａ〜Ｉは各画素の８ビット
濃度値である。上記画素Ｅの縦方向・横方向の濃度変化
を夫々ΔＶ，ΔＨとすると、 ΔＶ＝（Ａ＋Ｂ＋Ｃ)−（Ｇ＋Ｈ＋Ｉ) …（１） ΔＨ＝（Ａ＋Ｄ＋Ｇ)−（Ｃ＋Ｆ＋Ｉ) …（２）となる。この画素Ｅの微分絶対値｜ｅ｜_Eは、｜ｅ｜_E＝（ΔＶ²＋ΔＨ²)^1/2…（３）となる。また、画素Ｅの微分方向値∠ｅ_Eは、 ∠ｅ_E＝ｔａｎ^-1（ΔＶ／ΔＨ＋π／２） …（４）となる。

【００１３】つまり、画素Ｅを中心とする周囲の８画素
のデータを同時に取り出し、上記演算を行い、その結果
を画素Ｅのデータとする。以上の計算を２５６×２５６
画素の全画面について行うことによって、画面内の物体
の輪郭や欠陥などの濃度変化の大きい部分と、その変化
の方向を抽出することができる。なお、（３）式の｜ｅ
｜_Eをすべての画素について濃度（明るさ）で表した画
像を微分画像と呼び、（４）式の∠ｅ_Eをコード化して
表した画像を微分方向コード画像と呼ぶ。

【００１４】次に、この微分画像に対して稜線抽出処理
を行う。図４（ａ）が微分絶対値の画像の例である。こ
の画像における山の高い部分は原画像での濃度変化が大
きいことを示している。濃度変化が緩やかな部分では、
これらの山のすそ野が広がり輪郭線が太くなってしま
う。そこで、図４（ｂ）に示すように、これらの山の稜
線のみを抽出する。この処理が稜線抽出処理である。

【００１５】なお、実際には各画素の微分絶対値に着目
し、周囲画素の微分絶対値よりも大きなものを稜線とす
る。ここまでの処理により、微分絶対値画像中の値の大
小にかかわらず、すべての稜線が抽出される。従って、
この稜線の中にはノイズなどによる不要な小さな山（図
４（ｂ）中ａ，ｃ）まで含まれているので、図４（ｂ）
のように、予め定められたしきい値ＳＬによりスライス
することにより、ａ，ｃを取り除く。従って、最終的に
はｂ，ｂ’の太線のみが抽出される。

【００１６】上記微分・稜線抽出処理により大きい山の
稜線（以下、エッジと呼ぶ）が抽出されるが、この稜線
は図４（ｂ）に示すように不連続になりやすい。そこ
で、次にエッジ延長処理と呼ばれる処理を行い、Ａ点か
らＢ点を図４（ｂ）中の点線で示すように接続する。こ
の処理では次の評価関数ｆ（ｅ_j）を算出する。ｆ（ｅ_j）＝｜ｅ_j｜・ｃｏｓ（∠ｅ_j−∠ｅ₀）・ｃｏｓ（（ｊ−１）π／４−∠ｅ₀） …（５）ここで、ｅ₀：中心画素濃度（図３のＥ）の微分データｅ_j：隣接画素（図３のＥを除くＡ〜Ｉ）の微分データこの評価関数の値が大きいほど、その方向のエッジを伸
ばしやすいことを意味している。

【００１７】このエッジ延長処理では、図４（ｂ）のＡ
点を始点として隣接画像に対し、順次（５）式の評価関
数を算出し、その最大値を示す方向へ延長して行き、Ｂ
点でもともとのエッジと衝突したならば処理を止める。
このとき得られるエッジは、原画像上の明るさの変化点
を線画で表したものである。ここで、原画像から明るさ
の変化点を輪郭として抽出した線画像を、エッジ画像と
呼ぶ。

【００１８】以上の処理により、夫々微分画像、微分方
向コード画像、エッジ画像が得られる。これらの画像の
構成を図５を用いて説明する。図５において、４枚の画
像上のアドレスは共通とし、任意の点Ｐ（ｘ，ｙ）と設
定する。原画像ｆ₁は入力された濃淡画像で、通常８ビ
ット（２５６階調）の明るさのレベルで表される。点Ｐ
での明るさａは、ａ＝ｆ₁（ｘ，ｙ）（０≦ａ≦２５５）とおく。

【００１９】微分画像ｆ₂における微分値の階調を例え
ば６ビットとすると、点Ｐでの微分値ｂは、ｂ＝ｆ₂（ｘ，ｙ）（０≦ａ≦６３）と表される。微分方向コード画像ｆ₃における微分方向
を例えば１６方向でコード化すれば、点Ｐにおける微分
方向コードｃは、ｃ＝ｆ₃（ｘ，ｙ）（０≦ａ≦１５）と書ける。

【００２０】エッジ画像ｆ₄においては、原画像上の明
るさの変化点を線画として抽出した１ビットの画像であ
るので、線画の部分が "１”，背景が "０”となってい
る。そこで、 "１”である画素をエッジフラッグと呼
び、点Ｐがエッジフラッグであるとき、ｆ₄（ｘ，ｙ）＝１となり、背景であるとき、ｆ₄（ｘ，ｙ）＝０と表される。

【００２１】上述した画像処理により得た各画像を用い
てエッジ検出を行う方法について以下に説明する。な
お、本実施例の場合には、特に２つのワーク１１が交差
する場合を例として以下に説明する。本実施例では、図
１に示すように、上記２つのワーク１１の交差部を含む
画像上に、ワーク１１を横切り、且つその幅よりも大き
い領域に複数のマスク１２を設定する。なお、、図１の
場合には４つのマスク１２₁〜１２₄を設定している。
そして、夫々のマスク１２₁〜２₄の平均光量を求め、
一番平均光量が高いマスク１２の中心を第１のエッジ検
出の始点とする。つまり、これはワーク１１の内部に第
１のエッジ検出のための始点を設定するための処理であ
り、ワーク１１は光源からの光を正反射し、輝度が高く
なっているので、ワーク１１内部に第１のエッジ検出の
始点を設定することができる。

【００２２】次に、上記始点から両側に検索し、エッジ
フラグが図６に示すように同一ｙアドレス上に予め設定
しておいた画素以上存在する点を求め、この点を第１の
エッジとする。ここで、図６における１がエッジフラッ
グで、０が背景であり、この場合にはしきい値を３とし
てあり、ｙｉがエッジのアドレスとなる。なお、上述の
場合には始点から両側に検索を行っているので、第１の
エッジは２つ得られる。但し、上記検索は一方側だけで
あってもよい。さらに、上述の場合にはエッジフラグが
同一ｙアドレス上に予め設定しておいた画素以上存在す
る点を第１のエッジとして、第１のエッジの検出確度を
高くしてあるが、設定するマスク１２によっては微分値
がしきい値以上である点を第１のエッジとしてもよい。

【００２３】さらに、それら第１のエッジより外側へｎ
×ｍ画素の大きさのマスク１３を設定し、このマスク１
３をエッジフラッグに沿って図中の矢印で示す第２のエ
ッジ検索方向へ移動させる。この際には、ｎ×ｍ画素領
域を１画素ずつラスタ走査を行って、所定範囲の微分方
向値がある画素を微分方向コード画像（図５におけるｆ
₃）上から読み出し、その画素の総数ｓｕｍを求める。
そして、画素総数ｓｕｍがしきい値ＳＬ₁よりも大きけ
れば（ｓｕｍ＞ＳＬ₁）、エッジが存在するとし、ｎ×
ｍ画素領域の第２エッジ検索方向側のｘアドレスをエッ
ジのアドレスとする。なお、図１の場合にはｘｉがエッ
ジのアドレスとなっている。上記エッジ検出方法をまと
めたフローチャートを図７に示す。

【００２４】以上のようにしてエッジ検出を行えば、高
速且つ安定してエッジ検出を行える。つまり、上述のよ
うに２つの交差するワークのエッジを検出する場合に、
マスクを用い第１のエッジを求め、さらにこの第１のエ
ッジに沿って方向コードによりマスクを移動させるだけ
で、上記ワーク１１と交差するワーク１１のエッジを検
出することができるので、高速にエッジ検出を行える。
また、白黒の２値化画像の場合には、ワーク１１への照
明が均一でないことやワーク１１の形状が一定しないこ
となどから、照明状況やワーク形状により２値化処理し
てもエッジ検出精度が安定しない。しかし、本実施例の
場合にはエッジ検出を濃淡画像処理によって求めること
になるので、照明状況やワーク形状に左右されることが
なく、安定してエッジ検出が行える。

【００２５】（実施例２）図８及び図９に本発明の他の
実施例を示す。本実施例では、図８に示すように、ワー
ク１１を撮像した画像上の任意の点を始点Ｐとし、図中
に下向き矢印で示す第１検索方向に複数ドット（ａドッ
ト）検索し、微分方向コード画像（ｆ₃）から微分方向
値を読み出し、この微分方向値が予め定めた所定範囲内
にある画素を求める。そして、その画素に関して微分画
像（図５中のｆ₂）から微分絶対値を読み出して加算す
る。この微分絶対値の総数ＳＵＭとする。

【００２６】次に、図中の左向き矢印で示す第２検索方
向に１ドット検索開始点を移動し、上述の場合と同様の
処理を行う。そして、この場合には、前回の処理結果
（ＳＵＭ_old）と今回の処理結果（ＳＵＭ_new）とを比
較する。この際に、前回の処理結果（ＳＵＭ_old）より
も今回の処理結果（ＳＵＭ_new）の方が大きい、つまり
ＳＵＭ_new＞ＳＵＭ_oldである場合、続けて第２検索方
向に１ドット検索開始点を移動し、上記処理を繰り返
す。

【００２７】そして、前回の処理結果（ＳＵＭ_old）よ
りも今回の処理結果（ＳＵＭ_new）の方が小さい、つま
りＳＵＭ_new≦ＳＵＭ_oldであるとき、前回の処理結果
（ＳＵＭ_old）の検索開始位置をエッジとする。上記処
理をまとめたフローチャートを図９に示す。本実施例は
実施例１における第１のエッジを検出する方法として用
いることができ、この第１のエッジの検出後は実施例１
で説明した方法を採用して、交差するワーク１１のエッ
ジを検出することができる。

【００２８】（実施例３）図１０及び図１１に本発明の
さらに他の実施例を示す。上述の実施例２の場合には、
支点Ｐから常に前回の処理結果（ＳＵＭ_old）と今回の
処理結果（ＳＵＭ _new）とを比較する処理を行っていた
が、このようにすると、図１１に示すように画像ノイズ
Ｎがある場合に、実際のエッジが図中のＰ_Eであるにも
かかわらず、画像ノイズＮをエッジとして検出する恐れ
がある。

【００２９】そこで、本実施例では上記実施例２で微分
絶対値の総数ＳＵＭを求めた後に次の操作を行う。つま
り、微分絶対値の総数ＳＵＭを、予め設定された微分絶
対値の総和のしきい値ＴＨＤ（図１１中の横線で示す）
と比較する。そして、微分絶対値の総数ＳＵＭが微分絶
対値の総和のしきい値ＴＨＤよりも大きい、つまりはＳ
ＵＭ＞ＴＨＤである場合に、実施例２で説明した前回の
処理結果（ＳＵＭ_old）と今回の処理結果（ＳＵ
Ｍ_new）とを比較し、エッジを検出する処理を行う。な
お、本実施例の処理をまとめると、図１０に示すフロー
チャートのようになる。

【００３０】このようにすれば、微分絶対値の総数ＳＵ
Ｍの小さい場合にはエッジの判定処理が行われず、図１
１のような画像ノイズＮの影響を無くすことができる。（実施例４）図１２及び図１３に本発明のさらに他の実
施例を示す。上記実施例２及び実施例３においては、前
回の処理結果（ＳＵＭ_old）と今回の処理結果（ＳＵＭ
_new）とを比較した場合に、図１３に示すように、前回
の処理結果（ＳＵＭ_old）よりも今回の処理結果（ＳＵ
Ｍ_new）の方が大きい状態が継続する場合、エッジの検
出を行えないということが起こる。

【００３１】そこで、本実施例では、図１２に示すよう
に、実施例２で説明した微分絶対値の総数ＳＵＭを求め
た後に、微分絶対値の総数ＳＵＭを、予め設定された微
分絶対値の総和のしきい値ＴＨＤ（図１３中の横線で示
す）と比較し、微分絶対値の総数ＳＵＭが微分絶対値の
総和のしきい値ＴＨＤよりも大きい、つまりはＳＵＭ＞
ＴＨＤが成立した場合に、その検索位置をエッジとす
る。なお、この場合にＳＵＭ＞ＴＨＤが成立しない場合
には、図８中の第２検索方向に１ドット検索開始点を移
動し、上記処理を繰り返す。

【００３２】このようにすれば、実施例３と同様にして
画像ノイズによるエッジの誤検出を起こさず、かつ図１
３に示すように、前回の処理結果（ＳＵＭ_old）よりも
今回の処理結果（ＳＵＭ_new）の方が大きい状態が継続
する場合にも、エッジの検出を行える。（実施例５）図１４に本発明のさらに別の実施例を示
す。本実施例は、画像ノイズによるエッジの誤検出を起
こさず、かつ図１３に示すように、前回の処理結果（Ｓ
ＵＭ_ol _d）よりも今回の処理結果（ＳＵＭ_new）の方が
大きい状態が継続する場合にもエッジの検出を行えるよ
うにした他の実施例である。

【００３３】本実施例では、実施例２で説明した微分絶
対値の総数ＳＵＭを求める処理を、図８中の第２検索方
向に１ドット検索開始点を移動しながら繰り返す。な
お、この操作を予め設定された検索範囲内全体で行う。
そして、各検索位置における微分絶対値の総数ＳＵＭ
が、各検索位置毎に、ＳＵＭ１，ＳＵＭ２，ＳＵＭ３，
…ＳＵＭｎであるとすると、微分絶対値の総数ＳＵＭの
内で最大のものＳＵＭ_(MAX ₎を求め、このＳＵＭ_(MAX)
が得られた検索位置をエッジとする。

【００３４】なお、本実施例の方法では、どのような画
像ノイズが存在しても、微分絶対値の総数ＳＵＭが、画
像ノイズの総和よりも大きいものとすれば、安定にエッ
ジを検出することができる。

【００３５】

【発明の効果】請求項１の発明は上述のように、２つの
交差するワークの画像を撮像し、上記画像上のワークを
横切り、且つその幅よりも大きい領域に複数のマスクを
設定し、その光量が最大のマスクを始点として少なくと
も一方側へ検索し、微分値がしきい値以上である点を求
め、これを交差する一方のワークのエッジとし、このエ
ッジから外側に複数の画素領域を含む大きさの複数のマ
スクを設定し、上記エッジに沿って所定の方向コードを
もつ画素があるしきい値を越える位置までマスクを移動
させ、この画素の連なりを他方のワークのエッジとして
いるので、マスクを用い一方のワークのエッジを求め、
さらにその一方のワークのエッジに沿って方向コードに
よりマスクを移動させるだけで、他方のワークのエッジ
を検出することができ、高速にエッジ検出を行える。ま
た、この方法によればエッジ検出を濃淡画像処理によっ
て求めることになるので、照明状況やワーク形状に左右
されることがなく、安定してエッジ検出が行える。

【００３６】また、請求項２に示すように、ワークの画
像を撮像し、上記画像上の任意の点を始点とし、所定方
向に複数ドット検索し、微分方向コード値が所定範囲内
の画素の微分値の和を求める操作を、検索の開始点をず
らしながら繰り返し、今回の検索位置で求められた微分
値の和が前回の検索位置での微分値の和よりも大きい場
合は、上記操作を継続し、小さい場合には前回の検索位
置をエッジとする方法を用いて、上記請求項１の発明に
おける最初に一方のワークのエッジを検出する方法こと
が可能である。

【００３７】さらに、請求項３に示すように、ワークの
画像を撮像し、上記画像上の任意の点を始点とし、所定
方向に複数ドット検索し、微分方向コード値が所定範囲
内の画素の微分値の和を求める操作を、検索の開始点を
ずらしながら繰り返し、今回の検索位置で求められた微
分値の和と、予め設定された微分値の総和のしきい値と
を比較し、微分値の和が上記微分値の総和のしきい値よ
りも大きいとき、今回の検索位置で求められた微分値の
和と前回の検索位置での微分値の和との比較を行い、今
回の検索位置で求められた微分値の和が前回の検索位置
での微分値の和よりも大きい場合は、上記操作を継続
し、小さい場合には前回の検索位置をエッジとすれば、
微分値の総和のしきい値よりも小さい微分値の和はエッ
ジの検出のための対象から外すことができ、このため微
分値の総和のしきい値よりも小さい画像ノイズによるエ
ッジの誤検出を防止できる。

【００３８】さらにまた、請求項４に示すように、ワー
クの画像を撮像し、上記画像上の任意の点を始点とし、
所定方向に複数ドット検索し、微分方向コード値が所定
範囲内の画素の微分値の和を求める操作を、検索の開始
点をずらしながら繰り返し、今回の検索位置で求められ
た微分値の和と、予め設定された微分値の総和のしきい
値とを比較し、微分値の和が上記微分値の総和のしきい
値よりも大きいとき、その検索位置をエッジとすれば、
微分値の総和のしきい値よりも小さい微分値の和はエッ
ジの検出のための対象から外すことができ、このため微
分値の総和のしきい値よりも小さい画像ノイズによるエ
ッジの誤検出を防止でき、また今回の検索位置で求めら
れた微分値の和と、予め設定された微分値の総和のしき
い値とを比較した場合に、微分値の和が上記微分値の総
和のしきい値よりも小さくなることがないときにも、必
ずエッジの検出が行える。

【００３９】また、請求項５に示すように、ワークの画
像を撮像し、上記画像上の任意の点を始点とし、所定方
向に複数ドット検索し、微分方向コード値が所定範囲内
の画素の微分値の和を求める操作を、検索の開始点をず
らしながら繰り返し、この操作を予め設定された検索範
囲内全体で行い、各検索位置毎の微分値の和で最大のも
のを求め、その最大の微分値の和を持つ検索位置をエッ
ジとすれば、どのような画像ノイズが存在しても、微分
絶対値の総数が、画像ノイズの総和よりも大きいもので
あれば、画像ノイズによる誤検出が起こらず、且つ確実
にエッジを検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のエッジ検出方法を示す説明
図である。

【図２】同上の方法を用いる画像処理装置の構成を示す
ブロック図である。

【図３】同上の装置における第１段階としての空間微分
処理の説明図である。

【図４】同上の稜線抽出・エッジ延長処理の説明図であ
る。

【図５】同上で取り扱う画像を示す説明図である。

【図６】同上における第１のエッジの検出方法の説明図
である。

【図７】エッジ検出方法のための処理を示すフローチャ
ートである。

【図８】他のエッジ検出方法を示す説明図である。

【図９】同上のエッジ検出方法のための処理を示すフロ
ーチャートである。

【図１０】さらに他のエッジ検出処理を示すフローチャ
ートである。

【図１１】同上のエッジ検出方法の説明図である。

【図１２】さらに別のエッジ検出処理を示すフローチャ
ートである。

【図１３】同上のエッジ検出方法の説明図である。

【図１４】さらに他のエッジ検出処理を示すフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１１ワーク１２，１３マスク

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２つの交差するワークのエッジを検出す
るエッジ検出方法であって、２つの交差するワークの画
像を撮像し、上記画像上のワークを横切り、且つその幅
よりも大きい領域に複数のマスクを設定し、その光量が
最大のマスクを始点として少なくとも一方側へ検索し、
微分値がしきい値以上である点を求め、これを交差する
一方のワークのエッジとし、このエッジから外側に複数
の画素領域を含む大きさの複数のマスクを設定し、上記
エッジに沿って所定の方向コードをもつ画素があるしき
い値を越える位置までマスクを移動させ、この画素の連
なりを他方のワークのエッジとして成ることを特徴とす
るエッジ検出方法。
【請求項２】ワークのエッジを検出するエッジ検出方
法であって、ワークの画像を撮像し、上記画像上の任意
の点を始点とし、所定方向に複数ドット検索し、微分方
向コード値が所定範囲内の画素の微分値の和を求める操
作を、検索の開始点をずらしながら繰り返し、今回の検
索位置で求められた微分値の和が前回の検索位置での微
分値の和よりも大きい場合は、上記操作を継続し、小さ
い場合には前回の検索位置をエッジとして成ることを特
徴とするエッジ検出方法。
【請求項３】ワークのエッジを検出するエッジ検出方
法であって、ワークの画像を撮像し、上記画像上の任意
の点を始点とし、所定方向に複数ドット検索し、微分方
向コード値が所定範囲内の画素の微分値の和を求める操
作を、検索の開始点をずらしながら繰り返し、今回の検
索位置で求められた微分値の和と、予め設定された微分
値の総和のしきい値とを比較し、微分値の和が上記微分
値の総和のしきい値よりも大きいとき、今回の検索位置
で求められた微分値の和と前回の検索位置での微分値の
和との比較を行い、今回の検索位置で求められた微分値
の和が前回の検索位置での微分値の和よりも大きい場合
は、上記操作を継続し、小さい場合には前回の検索位置
をエッジとして成ることを特徴とするエッジ検出方法。
【請求項４】ワークのエッジを検出するエッジ検出方
法であって、ワークの画像を撮像し、上記画像上の任意
の点を始点とし、所定方向に複数ドット検索し、微分方
向コード値が所定範囲内の画素の微分値の和を求める操
作を、検索の開始点をずらしながら繰り返し、今回の検
索位置で求められた微分値の和と、予め設定された微分
値の総和のしきい値とを比較し、微分値の和が上記微分
値の総和のしきい値よりも大きいとき、その検索位置を
エッジとして成ることを特徴とするエッジ検出方法。
【請求項５】ワークのエッジを検出するエッジ検出方
法であって、ワークの画像を撮像し、上記画像上の任意
の点を始点とし、所定方向に複数ドット検索し、微分方
向コード値が所定範囲内の画素の微分値の和を求める操
作を、検索の開始点をずらしながら繰り返し、この操作
を予め設定された検索範囲内全体で行い、各検索位置毎
の微分値の和で最大のものを求め、その最大の微分値の
和を持つ検索位置をエッジとして成ることを特徴とする
エッジ検出方法。