JPH06129835A - 画像解析装置 - Google Patents

画像解析装置

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JPH06129835A
JPH06129835A JP4304898A JP30489892A JPH06129835A JP H06129835 A JPH06129835 A JP H06129835A JP 4304898 A JP4304898 A JP 4304898A JP 30489892 A JP30489892 A JP 30489892A JP H06129835 A JPH06129835 A JP H06129835A
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JP
Japan
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picture image
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measurement target
background pattern
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Pending
Application number
JP4304898A
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English (en)
Inventor
Keisuke Suzuki
鈴木　　啓介
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Metal Industries Ltd filed Critical Sumitomo Metal Industries Ltd
Priority to JP4304898A priority Critical patent/JPH06129835A/ja
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  • Image Processing (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 介在物等の計測対象と背景パターンとが混在
する顕微鏡等から得られた原画像から背景パターンを削
除した計測対象のみの画像を生成して介在物等の自動計
測を可能にする。 【構成】 TVカメラ30を介して顕微鏡20から得られた原
画像の実信号を複素数化器103 により複素信号化して２
次元フーリエ変換器105 で２次元フーリエ変換した空間
周波数成分スペクトルを示す周波数画像を生成し、背景
パターンの周期的な規則性により空間周波数成分の分布
度が高くて輝度が高い画素を格子点抽出器106 により格
子点として抽出し、２次元逆フーリエ変換器107 により
２次元逆フーリエ変換して背景パターンのみの画像を生
成し、引算器110 により原画像から背景パターンのみの
画像を引算して介在物のみの画像を生成し計測装置40に
供給する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光学顕微鏡等において
得られた計測対象の介在物等と非計測対象の背景パター
ンとが混在する原画像を解析し、原画像から背景パター
ンを削除した計測対象のみの画像を生成して介在物等の
計測を容易にする画像解析装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば光学顕微鏡等から得られた介在物
の画像には背景パターンが混在しており、従来、このよ
うな画像における介在物の数，大きさ等を計測する場
合、背景パターンがあらかじめ判っているか、又は介在
物と他の部分との輝度に明らかな差があれば介在物の計
測を自動化することが可能である。即ち、介在物と画像
の他の部分との輝度に明らかに差がある場合は画像を２
値化し、ラベリングに代表されるアルゴリズムによって
介在物を弁別して介在物の数を求め、個々の面積，長さ
等の大きさを計測する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述のような
介在物と背景パターンとが混在する画像で、背景パター
ンがあらかじめ判っておらず、背景パターンと介在物と
の輝度が同じである場合は、計測対象の介在物を弁別す
ることは不可能であって、計測の自動化が難しかった。
【０００４】本発明はこのような問題点を解決するため
になされたものであって、計測対象とほぼ同じ輝度をも
つ未知の背景パターンを原画像から削除して計測対象の
みの画像を生成し、介在物等の計測自動化を可能にする
画像解析装置の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る画像解析装
置は、計測対象と非計測対象とが混在する原画像を解析
して計測対象のみの画像を生成する画像解析装置におい
て、原画像の実信号を複素信号に変換する手段と、複素
信号に変換した原画像を２次元フーリエ変換して原画像
の空間周波数成分スペクトルからなる周波数画像を生成
する手段と、該周波数画像からその輝度に基づいて非計
測対象の空間周波数成分が分布する格子点を抽出する手
段と、該格子点以外の画素の輝度をゼロとした周波数画
像を２次元逆フーリエ変換して非計測対象のみの画像を
生成する手段と、原画像と非計測対象のみの画像との差
を求めて計測対象のみの画像を生成する手段とを備えた
ことを特徴とする。
【０００６】
【作用】本発明に係る画像解析装置は、ランダムに存在
する介在物等の計測対象に比して、非計測対象である背
景パターンに何らかの周期的な規則性が見られる点に注
目し、原画像を２次元フーリエ変換して原画像の空間的
な濃淡変化を周波数成分スペクトルとして示す周波数画
像を生成し、背景パターンの周期的な規則性による空間
周波数成分の分布度の高まりのために周波数画像におけ
る輝度が高くなっている画素を格子点として抽出し、格
子点以外の部分の輝度を“０”に設定した格子点の周波
数画像を２次元逆フーリエ変換して非計測対象のみの画
像を生成し、計測対象及び非計測対象が混在する原画像
と非計測対象のみの画像との差を求めて計測対象のみの
画像を生成する。
【０００７】
【実施例】以下、本発明をその実施例を示す図に基づい
て説明する。図１は本発明に係る介在物解析装置（以
下、本発明装置という）の構成を示すブロック図であっ
て、図中、10はTVカメラ20を介して得られる顕微鏡30の
映像を解析して介在物のみの画像を計測装置40に供給す
る本発明装置である。また、図２は本発明装置による画
像解析過程の具体例を示す図である。
【０００８】A/D 変換器101 は顕微鏡30からTVカメラ20
を介して得られた、介在物と背景パターンとが混在する
原画像（Ａ）のアナログ信号をサンプリングクロック，
水平／垂直同期信号に基づいて一定の周期でサンプリン
グしてディジタル化し、ディジタル化された原画像デー
タは画像メモリ102 に格納される。
【０００９】複素数化器103 は画像メモリ102 に格納さ
れている原画像データの実信号を複素信号化して作業用
のメモリ104 に書き込む。２次元フーリエ変換器105 は
原画像の複素信号データを高速フーリエ変換アルゴリズ
ムに則って光学的２次元フーリエ変換し、原画像の空間
的な濃淡変化が画像全体にわたってどのような濃淡変化
の繰り返し（周波数成分）から構成されているかを示す
計算機回折像である周波数画像（Ｂ1 ）を生成してメモ
リ104 に書き込む。周波数画像の各画素は空間周波数成
分の分布度が高いほど輝度が高い。
【００１０】格子点抽出器106 は２次元フーリエ変換に
より生成された周波数画像の各画素の輝度が所定値以上
となる画素を抽出し、抽出した各画素を格子点（ａｂ
ｃ）とする単位格子を決定し、単位格子の格子点（ａｂ
ｃ）の座標を整数倍した座標点も格子点とみなし、各格
子点の輝度を、例えば単位格子の値に設定することによ
って一定にし、格子点以外の輝度を“０”とした画像
（Ｂ2 ）を生成する。
【００１１】２次元逆フーリエ変換器107 は高速逆フー
リエ変換アルゴリズムに則って画像（Ｂ2 ）を２次元逆
フーリエ変換し、背景パターンのみの画像（Ａ1 ）を生
成する。
【００１２】整数化器108 は背景パターンの画像データ
を整数化し、背景パターンがはっきりした画像を生成
し、膨張器109 は、計測対象に焦点が合致していること
により背景パターンがややぼけることを考慮して原画像
との対応をとるべく、整数化した背景パターンの画像の
各画素を数画素分膨張させた画像（Ａ2 ）を生成する。
【００１３】引算器110 は画像メモリ102 に格納されて
いる原画像からメモリ104 に書き込まれた背景パターン
のみの画像の各画素における輝度を引算し、引算の結果
が負になった場合は“０”に置き換え、背景パターンが
削除された介在物のみの画像（Ｃ）を生成して画像メモ
リ102 に格納する。
【００１４】画像メモリ102 に格納された、介在物のみ
の画像（Ｃ）はノイズ除去回路111によってノイズが除
去され、２値化回路112 によって２値化され、２値化さ
れた画像の介在物が存在する画素はラベリング回路113
によってラベリングされて介在物の計測可能な画像デー
タが計測装置40に供給される。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、本発明装置は介在物等の
計測対象と背景パターンが混在しており、非計測対象で
ある背景パターンが未知であり、また計測対象と非計測
対象との輝度がほぼ等しい原画像から背景パターンを削
除した計測対象のみの画像を生成するため、計測対象の
自動計測を可能にするという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置のブロック図である。
【図２】本発明装置による画像解析過程の具体例を示す
図である。
【符号の説明】
10 画像解析装置 103 複素数化器 105 ２次元フーリエ変換器 106 格子点抽出器 107 ２次元逆フーリエ変換器 110 引算器

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 計測対象と非計測対象とが混在する原画
    像を解析して計測対象のみの画像を生成する画像解析装
    置において、原画像の実信号を複素信号に変換する手段
    と、複素信号に変換した原画像を２次元フーリエ変換し
    て原画像の空間周波数成分スペクトルからなる周波数画
    像を生成する手段と、該周波数画像からその輝度に基づ
    いて非計測対象の空間周波数成分が分布する格子点を抽
    出する手段と、該格子点以外の画素の輝度をゼロとした
    周波数画像を２次元逆フーリエ変換して非計測対象のみ
    の画像を生成する手段と、原画像と非計測対象のみの画
    像との差を求めて計測対象のみの画像を生成する手段と
    を備えたことを特徴とする画像解析装置。
JP4304898A 1992-10-15 1992-10-15 画像解析装置 Pending JPH06129835A (ja)

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JP4304898A JPH06129835A (ja) 1992-10-15 1992-10-15 画像解析装置

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JP4304898A JPH06129835A (ja) 1992-10-15 1992-10-15 画像解析装置

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JPH06129835A true JPH06129835A (ja) 1994-05-13

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JP4304898A Pending JPH06129835A (ja) 1992-10-15 1992-10-15 画像解析装置

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003529853A (ja) * 2000-04-05 2003-10-07 アノト・アクティエボラーク 仮想ラスターパターンの特定
JP2009301464A (ja) * 2008-06-17 2009-12-24 Juki Corp 画像認識処理方法、画像認識処理装置及びボタン画像認識処理装置
JP2015036650A (ja) * 2013-08-13 2015-02-23 横浜ゴム株式会社 形状解析装置及び形状解析方法

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JP4783535B2 (ja) * 2000-04-05 2011-09-28 アノト アクティエボラーク 仮想ラスターパターンの特定
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