JPH06168332A - 画像特徴量抽出装置 - Google Patents
画像特徴量抽出装置Info
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- JPH06168332A JPH06168332A JP4320700A JP32070092A JPH06168332A JP H06168332 A JPH06168332 A JP H06168332A JP 4320700 A JP4320700 A JP 4320700A JP 32070092 A JP32070092 A JP 32070092A JP H06168332 A JPH06168332 A JP H06168332A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 ２値画像で表される対象物の他、多値画像の
対象物についてもモーメントを計算でき、しかも計算の
処理時間を短縮できる画像特徴量抽出装置を提供する。 【構成】 特徴量を抽出、入力濃淡画像データを記憶す
る第１の記憶手段１０１、それに記憶された入力画像デ
ータを、背景と対象物とが分離されるように濃度変換す
る画像濃度変換手段１０２、手段１０２によって変換さ
れた画像データに基づいて、各行毎にその行の全画素の
画像濃度の総和を演算する水平射影演算手段１０３、及
び各列毎にその列の全画素の画像濃度の総和を演算する
垂直射影演算手段１０４、各行（列）毎にその行（列）
に含まれる各画素の画像濃度と対応する列（行）番号と
の積の総和を演算する補助演算手段１０５、演算手段１
０３と演算手段１０４および補助演算手段１０５の演算
結果を記憶する第２の記憶手段１０６、ならびに記憶さ
れた演算結果に基づいて、画像特徴量抽出のためのモー
メントを演算するモーメント演算手段１０８を備えてい
る。
対象物についてもモーメントを計算でき、しかも計算の
処理時間を短縮できる画像特徴量抽出装置を提供する。 【構成】 特徴量を抽出、入力濃淡画像データを記憶す
る第１の記憶手段１０１、それに記憶された入力画像デ
ータを、背景と対象物とが分離されるように濃度変換す
る画像濃度変換手段１０２、手段１０２によって変換さ
れた画像データに基づいて、各行毎にその行の全画素の
画像濃度の総和を演算する水平射影演算手段１０３、及
び各列毎にその列の全画素の画像濃度の総和を演算する
垂直射影演算手段１０４、各行（列）毎にその行（列）
に含まれる各画素の画像濃度と対応する列（行）番号と
の積の総和を演算する補助演算手段１０５、演算手段１
０３と演算手段１０４および補助演算手段１０５の演算
結果を記憶する第２の記憶手段１０６、ならびに記憶さ
れた演算結果に基づいて、画像特徴量抽出のためのモー
メントを演算するモーメント演算手段１０８を備えてい
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、撮像装置で撮影され
た対象物の面積、重心、主軸角度等の特徴量を抽出する
画像特徴量抽出装置に関する。
た対象物の面積、重心、主軸角度等の特徴量を抽出する
画像特徴量抽出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、工場での組立や検査等で、対
象物を撮像装置で撮影して、対象物の面積、重心、主軸
角度等の特徴量を抽出することが行われている。これら
の特徴量を抽出するためには、入力画像データに基づい
て、０次、１次および２次モーメントを求める必要があ
る。
象物を撮像装置で撮影して、対象物の面積、重心、主軸
角度等の特徴量を抽出することが行われている。これら
の特徴量を抽出するためには、入力画像データに基づい
て、０次、１次および２次モーメントを求める必要があ
る。
【０００３】画像を２次元配置とし、座標軸を水平に
Ｘ、垂直にＹとしてとり、点（ｘ，ｙ）の画像濃度がＩ
（ｘ，ｙ）である連続画像のｍ＋ｎ次モーメントＭ
mnは、次の数式１で表される。
Ｘ、垂直にＹとしてとり、点（ｘ，ｙ）の画像濃度がＩ
（ｘ，ｙ）である連続画像のｍ＋ｎ次モーメントＭ
mnは、次の数式１で表される。
【０００４】
【数１】Ｍmn＝ΣΣｘm ・ｙn ・Ｉ（ｘ，ｙ）
【０００５】０次モーメントはＭ00、１次モーメントは
Ｍ01およびＭ10、２次モーメントはＭ02、Ｍ20およびＭ
11であるので、合計６個のモーメントを計算する必要が
ある。これらのモーメント演算を汎用コンピュータある
いは汎用マイクロプロセッサで演算すると膨大な処理時
間がかかる。そこで、処理時間の短縮化を図るために、
モーメント計算専用のチップ（ Moment Generator Chi
p) が開発されている（文献「A Robot Ping-Pong playe
r」 Russell L. Anderson, MIT Press 1988,42頁〜48
頁 参照）
Ｍ01およびＭ10、２次モーメントはＭ02、Ｍ20およびＭ
11であるので、合計６個のモーメントを計算する必要が
ある。これらのモーメント演算を汎用コンピュータある
いは汎用マイクロプロセッサで演算すると膨大な処理時
間がかかる。そこで、処理時間の短縮化を図るために、
モーメント計算専用のチップ（ Moment Generator Chi
p) が開発されている（文献「A Robot Ping-Pong playe
r」 Russell L. Anderson, MIT Press 1988,42頁〜48
頁 参照）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
モーメント計算専用のチップを用いた装置では、上記６
個のモーメントを別々のチップによって計算させている
ために、合計６個のチップが必要となり、コストが高く
つくとともに、装置の規模も大きくなるという問題があ
る。さらに、上記のモーメント計算専用のチップを用い
た装置では、２値画像で表される対象物についてのみし
か、モーメントを計算できないために精度が低いという
問題がある。
モーメント計算専用のチップを用いた装置では、上記６
個のモーメントを別々のチップによって計算させている
ために、合計６個のチップが必要となり、コストが高く
つくとともに、装置の規模も大きくなるという問題があ
る。さらに、上記のモーメント計算専用のチップを用い
た装置では、２値画像で表される対象物についてのみし
か、モーメントを計算できないために精度が低いという
問題がある。
【０００７】この発明は、２値画像で表される対象物の
他、多値画像で表される対象物についてもモーメントを
計算でき、しかも装置の大型化およびコスト高を招くこ
となくモーメント計算のための処理時間の短縮化が図れ
る画像特徴量抽出装置を提供することを目的とする。
他、多値画像で表される対象物についてもモーメントを
計算でき、しかも装置の大型化およびコスト高を招くこ
となくモーメント計算のための処理時間の短縮化が図れ
る画像特徴量抽出装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明による画像特徴
量抽出装置は、モーメントを計算して対象物の面積、重
心、主軸角度等の特徴量を抽出する画像特徴量抽出装置
において、入力濃淡画像データを記憶する第１の記憶手
段、上記第１の記憶手段に記憶された入力画像データ
を、背景と対象物とが分離されるように濃度変換する画
像濃度変換手段、上記画像濃度変換手段によって変換さ
れた画像データに基づいて、各行毎にその行に含まれる
全画素の画像濃度の総和を演算する水平射影演算手段、
上記画像濃度変換手段によって変換された画像データに
基づいて、各列毎にその列に含まれる全画素の画像濃度
の総和を演算する垂直射影演算手段、上記画像濃度変換
手段によって変換された画像データに基づいて、各行毎
にその行に含まれる各画素の画像濃度と対応する列番号
との積の総和および／または各列毎にその列に含まれる
各画素の画像濃度と対応する行番号との積の総和を演算
する補助演算手段、上記水平射影演算手段、上記垂直射
影演算手段および上記補助演算手段の演算結果を記憶す
る第２の記憶手段、ならびに上記第２の記憶手段に記憶
された上記水平射影演算手段、上記垂直射影演算手段お
よび上記補助演算手段の演算結果に基づいて、画像特徴
量抽出のためのモーメントを演算するモーメント演算手
段を備えていることを特徴とする。
量抽出装置は、モーメントを計算して対象物の面積、重
心、主軸角度等の特徴量を抽出する画像特徴量抽出装置
において、入力濃淡画像データを記憶する第１の記憶手
段、上記第１の記憶手段に記憶された入力画像データ
を、背景と対象物とが分離されるように濃度変換する画
像濃度変換手段、上記画像濃度変換手段によって変換さ
れた画像データに基づいて、各行毎にその行に含まれる
全画素の画像濃度の総和を演算する水平射影演算手段、
上記画像濃度変換手段によって変換された画像データに
基づいて、各列毎にその列に含まれる全画素の画像濃度
の総和を演算する垂直射影演算手段、上記画像濃度変換
手段によって変換された画像データに基づいて、各行毎
にその行に含まれる各画素の画像濃度と対応する列番号
との積の総和および／または各列毎にその列に含まれる
各画素の画像濃度と対応する行番号との積の総和を演算
する補助演算手段、上記水平射影演算手段、上記垂直射
影演算手段および上記補助演算手段の演算結果を記憶す
る第２の記憶手段、ならびに上記第２の記憶手段に記憶
された上記水平射影演算手段、上記垂直射影演算手段お
よび上記補助演算手段の演算結果に基づいて、画像特徴
量抽出のためのモーメントを演算するモーメント演算手
段を備えていることを特徴とする。
【０００９】
【作用】入力濃淡画像データは第１の記憶手段に記憶さ
れる。第１の記憶手段に記憶された入力画像データは、
画像データ変換手段によって背景と対象物とが分離され
るように濃度変換される。濃度変換された画像データに
基づいて、各行毎にその行に含まれる全画素の画像濃度
の総和が水平射影演算手段によって演算される。濃度変
換された画像データに基づいて、各列毎にその列に含ま
れる全画素の画像濃度の総和が垂直射影演算手段によっ
て演算される。濃度変換された画像データに基づいて、
各行毎にその行に含まれる各画素の画像濃度と対応する
列番号との積の総和若しくは各列毎にその列に含まれる
各画素の画像濃度と対応する行番号との積の総和または
それらの両方が補助演算手段によって演算される。
れる。第１の記憶手段に記憶された入力画像データは、
画像データ変換手段によって背景と対象物とが分離され
るように濃度変換される。濃度変換された画像データに
基づいて、各行毎にその行に含まれる全画素の画像濃度
の総和が水平射影演算手段によって演算される。濃度変
換された画像データに基づいて、各列毎にその列に含ま
れる全画素の画像濃度の総和が垂直射影演算手段によっ
て演算される。濃度変換された画像データに基づいて、
各行毎にその行に含まれる各画素の画像濃度と対応する
列番号との積の総和若しくは各列毎にその列に含まれる
各画素の画像濃度と対応する行番号との積の総和または
それらの両方が補助演算手段によって演算される。
【００１０】水平射影演算手段、垂直射影演算手段およ
び補助演算手段の演算結果は、第２の記憶手段に記憶さ
れる。第２の記憶手段に記憶された水平射影演算手段、
垂直射影演算手段および補助演算手段の演算結果に基づ
いて、画像特徴量抽出のためのモーメントが演算され
る。このようにして、画像特徴量抽出のためのモーメン
ト、すなわち、０次、１次および２次の６個のモーメン
トが求められると、対象物の面積、重心、主軸角度等の
特徴量が、これらのモーメントに基づいて求められる。
また、第２の記憶手段に記憶された水平射影演算手段お
よび垂直射影演算手段の演算結果に基づいて、対象物の
外接長方形に関する情報をも簡単に得ることもできる。
び補助演算手段の演算結果は、第２の記憶手段に記憶さ
れる。第２の記憶手段に記憶された水平射影演算手段、
垂直射影演算手段および補助演算手段の演算結果に基づ
いて、画像特徴量抽出のためのモーメントが演算され
る。このようにして、画像特徴量抽出のためのモーメン
ト、すなわち、０次、１次および２次の６個のモーメン
トが求められると、対象物の面積、重心、主軸角度等の
特徴量が、これらのモーメントに基づいて求められる。
また、第２の記憶手段に記憶された水平射影演算手段お
よび垂直射影演算手段の演算結果に基づいて、対象物の
外接長方形に関する情報をも簡単に得ることもできる。
【００１１】
【実施例】図１は、画像特徴量抽出装置の構成を示して
いる。
いる。
【００１２】画像特徴量抽出装置は、画像メモリ１０
１、画像濃度変換手段１０２、水平射影演算手段１０
３、垂直射影演算手段１０４、補助演算手段１０５、途
中結果格納メモリ１０６、行、列番号データ記憶メモリ
１０７、モーメント演算手段１０８および特徴量演算手
段１０９を備えている。
１、画像濃度変換手段１０２、水平射影演算手段１０
３、垂直射影演算手段１０４、補助演算手段１０５、途
中結果格納メモリ１０６、行、列番号データ記憶メモリ
１０７、モーメント演算手段１０８および特徴量演算手
段１０９を備えている。
【００１３】図示しない撮像装置から画像特徴量抽出装
置に入力された濃淡画像データ（多値画像データ）は、
画像メモリ１０１に格納される。入力画像データは１画
素８ビットのディジタルデータであり、画像サイズは５
１２×５１２画素である。
置に入力された濃淡画像データ（多値画像データ）は、
画像メモリ１０１に格納される。入力画像データは１画
素８ビットのディジタルデータであり、画像サイズは５
１２×５１２画素である。
【００１４】画像メモリ１０１に格納された画像データ
は、画像濃度変換手段１０２によって背景と対象物とが
分離されるように濃度変換される。つまり、画像濃度変
換手段１０２は、背景の濃度が零になるように入力画像
データを変換するための入力画像データに対する出力画
像データのテーブルを有しており、このテーブルにした
がって画像メモリ１０１に格納された入力画像データが
出力画像データに変換される。したがって、対象物の画
像濃度は、”１”とは限らず、”０”以外の濃度に応じ
た値をとる。この濃度変換の結果、図２に（ａ）で示さ
れる濃度分布を持つ入力画像は、たとえば、図２に
（ｂ）で示される濃度分布を持つ出力画像に変換され
る。画像濃度変換手段１０２によって濃度変換された出
力画像は、水平射影演算手段１０３、垂直射影演算手段
１０４および補助演算手段１０５に同時に供給される。
は、画像濃度変換手段１０２によって背景と対象物とが
分離されるように濃度変換される。つまり、画像濃度変
換手段１０２は、背景の濃度が零になるように入力画像
データを変換するための入力画像データに対する出力画
像データのテーブルを有しており、このテーブルにした
がって画像メモリ１０１に格納された入力画像データが
出力画像データに変換される。したがって、対象物の画
像濃度は、”１”とは限らず、”０”以外の濃度に応じ
た値をとる。この濃度変換の結果、図２に（ａ）で示さ
れる濃度分布を持つ入力画像は、たとえば、図２に
（ｂ）で示される濃度分布を持つ出力画像に変換され
る。画像濃度変換手段１０２によって濃度変換された出
力画像は、水平射影演算手段１０３、垂直射影演算手段
１０４および補助演算手段１０５に同時に供給される。
【００１５】水平射影演算手段１０３は、出力画像デー
タに基づいて、各行毎にその行に含まれる全画素の画像
濃度の総和を演算し、その演算結果を途中結果格納メモ
リ１０６に順次格納する。つまり、水平射影演算手段１
０３は、出力画像データに基づいて、図３に示すように
次の数式２で表される演算を実行する。
タに基づいて、各行毎にその行に含まれる全画素の画像
濃度の総和を演算し、その演算結果を途中結果格納メモ
リ１０６に順次格納する。つまり、水平射影演算手段１
０３は、出力画像データに基づいて、図３に示すように
次の数式２で表される演算を実行する。
【００１６】
【数２】
【００１７】垂直射影演算手段１０４は、出力画像デー
タに基づいて、各列毎にその列に含まれる全画素の画像
濃度の総和を演算し、その演算結果を途中結果格納メモ
リ１０６に順次格納する。つまり、垂直射影演算手段１
０４は、出力画像データに基づいて、図４に示すように
次の数式３で表される演算を実行する。
タに基づいて、各列毎にその列に含まれる全画素の画像
濃度の総和を演算し、その演算結果を途中結果格納メモ
リ１０６に順次格納する。つまり、垂直射影演算手段１
０４は、出力画像データに基づいて、図４に示すように
次の数式３で表される演算を実行する。
【００１８】
【数３】
【００１９】補助演算手段１０５は、出力画像データに
基づいて、各行毎にその行に含まれる各画素の画像濃度
と対応する列番号との積の総和を演算し、その演算結果
を途中結果格納メモリ１０６に順次格納する。つまり、
補助演算手段１０５は、出力画像データに基づいて、図
５に示すように次の数式４で表される演算を実行する。
基づいて、各行毎にその行に含まれる各画素の画像濃度
と対応する列番号との積の総和を演算し、その演算結果
を途中結果格納メモリ１０６に順次格納する。つまり、
補助演算手段１０５は、出力画像データに基づいて、図
５に示すように次の数式４で表される演算を実行する。
【００２０】
【数４】
【００２１】以上のようにして、各演算手段１０３、１
０４、１０５の演算結果データが、図６に示すように、
途中結果格納メモリ１０６に格納される。行、列番号デ
ータ記憶メモリ１０７には、各行番号データ、各行番号
の二乗のデータ、各列番号データおよび各列番号の二乗
のデータが記憶されている。
０４、１０５の演算結果データが、図６に示すように、
途中結果格納メモリ１０６に格納される。行、列番号デ
ータ記憶メモリ１０７には、各行番号データ、各行番号
の二乗のデータ、各列番号データおよび各列番号の二乗
のデータが記憶されている。
【００２２】モーメント演算手段１０８は、途中結果格
納メモリ１０６に記憶された各演算手段１０３、１０
４、１０５の演算結果データならびに行、列番号データ
記憶メモリ１０７に記憶されている各行番号データ、各
行番号の二乗のデータ、各列番号データおよび各列番号
の二乗のデータに基づいて、０次、１次および２次の６
個のモーメントを演算する。
納メモリ１０６に記憶された各演算手段１０３、１０
４、１０５の演算結果データならびに行、列番号データ
記憶メモリ１０７に記憶されている各行番号データ、各
行番号の二乗のデータ、各列番号データおよび各列番号
の二乗のデータに基づいて、０次、１次および２次の６
個のモーメントを演算する。
【００２３】０次モーメントＭ00は、次の数式５で示す
ように、水平射影演算手段１０３によって求められた各
行についてのＲ（ｙ）の全行分を加算することにより、
求められる。
ように、水平射影演算手段１０３によって求められた各
行についてのＲ（ｙ）の全行分を加算することにより、
求められる。
【００２４】
【数５】Ｍ00＝ΣΣＩ（ｘ，ｙ） ＝ΣＲ（ｙ）
【００２５】１次モーメントＭ10は、次の数式６で示す
ように、補助演算手段１０５によって求められた各行つ
いてのＴ（ｙ）の全行分を加算することにより求められ
る。
ように、補助演算手段１０５によって求められた各行つ
いてのＴ（ｙ）の全行分を加算することにより求められ
る。
【００２６】
【数６】Ｍ10＝ΣΣｘ・Ｉ（ｘ，ｙ） ＝ΣＴ（ｙ）
【００２７】１次モーメントＭ01は、次の数式７で示す
ように、水平射影演算手段１０３によって求められた各
行についてのＲ（ｙ）と対応する行番号との積を全行分
加算することにより求められる。
ように、水平射影演算手段１０３によって求められた各
行についてのＲ（ｙ）と対応する行番号との積を全行分
加算することにより求められる。
【００２８】
【数７】Ｍ01＝ΣΣｙ・Ｉ（ｘ，ｙ） ＝Σｙ・Ｒ（ｙ）
【００２９】２次モーメントＭ20は、次の数式８で示す
ように、垂直射影演算手段１０４によって求められた各
列についてのＳ（ｘ）と対応する列番号の二乗との積を
全列分加算することにより求められる。
ように、垂直射影演算手段１０４によって求められた各
列についてのＳ（ｘ）と対応する列番号の二乗との積を
全列分加算することにより求められる。
【００３０】
【数８】Ｍ20＝ΣΣｘ2 ・Ｉ（ｘ，ｙ） ＝Σｘ2 Ｓ（ｘ）
【００３１】２次モーメントＭ02は、次の数式９で示す
ように、水平射影演算手段１０３によって求められた各
行についてのＲ（ｙ）と対応する行番号の二乗との積を
全行分加算することにより求められる。
ように、水平射影演算手段１０３によって求められた各
行についてのＲ（ｙ）と対応する行番号の二乗との積を
全行分加算することにより求められる。
【００３２】
【数９】Ｍ02＝ΣΣｙ2 ・Ｉ（ｘ，ｙ） ＝Σｙ2 Ｒ（ｙ）
【００３３】２次モーメントＭ11は、次の数式１０で示
すように、補助演算手段１０５によって求められた各行
についてのＴ（ｙ）と対応する行番号との積を全行分加
算することにより求められる。
すように、補助演算手段１０５によって求められた各行
についてのＴ（ｙ）と対応する行番号との積を全行分加
算することにより求められる。
【００３４】
【数１０】Ｍ11＝ΣΣｘ・ｙ・Ｉ（ｘ，ｙ） ＝Σｙ・Ｔ（ｙ）
【００３５】特徴量演算手段１０９は、モーメント演算
手段１０８によって求められた６個のモーメントに基づ
いて、対象物の面積Ｓ、重心の座標（＊ｘ，＊ｙ）およ
び主軸角度θを、次の数式１１を用いて求める。
手段１０８によって求められた６個のモーメントに基づ
いて、対象物の面積Ｓ、重心の座標（＊ｘ，＊ｙ）およ
び主軸角度θを、次の数式１１を用いて求める。
【００３６】
【数１１】Ｓ＝Ｍ00 ＊ｘ＝Ｍ10／Ｍ00 ＊ｙ＝Ｍ01／Ｍ00 tan2θ＋｛（Ｍ20−Ｍ02）／Ｍ11｝・ tanθ−１＝０
【００３７】上記水平射影演算手段１０３は、１個の加
算器で実現することができる。上記垂直射影演算手段１
０４も、１個の加算器で実現することができる。上記補
助演算手段１０５は、１個の積和器で実現することがで
きる。上記モーメント演算手段１０８も１個の積和器で
実現することができる。したがって、上記６個のモーメ
ントを演算するための演算回数は（ｘ×ｙ×３＋５×ｙ
＋１×ｘ）回となり、従来の演算回数である（ｘ×ｙ×
６）回に比べて、演算回数を減少させることができる。
たとえば、画像サイズが５１２×５１２画素である場合
には、上記実施例における演算回数は、従来の１，５７
２，８６４回から７８９，５０４回に減少し、従来の約
半分の演算回数になる。このため、モーメント演算のた
めの処理時間の短縮化が図れる。また、演算手段を４個
で構成できるので、装置の規模も大型化しなくて済むと
ともにコストの低廉化が図れる。
算器で実現することができる。上記垂直射影演算手段１
０４も、１個の加算器で実現することができる。上記補
助演算手段１０５は、１個の積和器で実現することがで
きる。上記モーメント演算手段１０８も１個の積和器で
実現することができる。したがって、上記６個のモーメ
ントを演算するための演算回数は（ｘ×ｙ×３＋５×ｙ
＋１×ｘ）回となり、従来の演算回数である（ｘ×ｙ×
６）回に比べて、演算回数を減少させることができる。
たとえば、画像サイズが５１２×５１２画素である場合
には、上記実施例における演算回数は、従来の１，５７
２，８６４回から７８９，５０４回に減少し、従来の約
半分の演算回数になる。このため、モーメント演算のた
めの処理時間の短縮化が図れる。また、演算手段を４個
で構成できるので、装置の規模も大型化しなくて済むと
ともにコストの低廉化が図れる。
【００３８】また、途中結果メモリ１０６に格納されて
いる水平射影演算手段１０３の演算結果Ｒ（ｙ）を走査
することによって、対象物の座標軸に平行な外接長方形
の最大ｙ座標と最小ｙ座標を得ることができ、垂直射影
演算手段１０４の演算結果Ｓ（ｘ）を走査することによ
って、対象物の座標軸に平行な外接長方形の最大ｘ座標
と最小ｘ座標を得ることができる。また、この場合、画
像データとして多値の濃淡データが用いられているの
で、求められた外接長方形に関する座標の前後のデータ
を用いてこれらの座標を補間することによって、外接長
方形に関する座標を画素以下の単位で求めることも可能
である。
いる水平射影演算手段１０３の演算結果Ｒ（ｙ）を走査
することによって、対象物の座標軸に平行な外接長方形
の最大ｙ座標と最小ｙ座標を得ることができ、垂直射影
演算手段１０４の演算結果Ｓ（ｘ）を走査することによ
って、対象物の座標軸に平行な外接長方形の最大ｘ座標
と最小ｘ座標を得ることができる。また、この場合、画
像データとして多値の濃淡データが用いられているの
で、求められた外接長方形に関する座標の前後のデータ
を用いてこれらの座標を補間することによって、外接長
方形に関する座標を画素以下の単位で求めることも可能
である。
【００３９】上記実施例では、補助演算手段１０５は、
各行毎にその行に含まれる各画素の画像濃度と対応する
列番号との積の総和Ｔ（ｙ）を演算しているが、次の数
式１２で表されるように、各列毎にその列に含まれる各
画素の画像濃度と対応する行番号との積の総和Ｕ（ｘ）
を演算するようにしてもよい。
各行毎にその行に含まれる各画素の画像濃度と対応する
列番号との積の総和Ｔ（ｙ）を演算しているが、次の数
式１２で表されるように、各列毎にその列に含まれる各
画素の画像濃度と対応する行番号との積の総和Ｕ（ｘ）
を演算するようにしてもよい。
【００４０】
【数１２】
【００４１】補助演算手段１０５がＵ（ｘ）を演算する
場合には、１次モーメントＭ10は、次の数式１３で示さ
れるように、垂直射影演算手段１０４によって求められ
た各列についてのＳ（ｘ）と対応する列番号との積を全
行分加算することにより求められる。
場合には、１次モーメントＭ10は、次の数式１３で示さ
れるように、垂直射影演算手段１０４によって求められ
た各列についてのＳ（ｘ）と対応する列番号との積を全
行分加算することにより求められる。
【００４２】
【数１３】Ｍ10＝ΣΣｘ・Ｉ（ｘ，ｙ） ＝Σｘ・Ｓ（ｘ）
【００４３】また、１次モーメントＭ01は、次の数式１
４で示されるように、補助演算手段１０５によって求め
られた各列についてのＵ（ｘ）の全列分を加算すること
により求められる。
４で示されるように、補助演算手段１０５によって求め
られた各列についてのＵ（ｘ）の全列分を加算すること
により求められる。
【００４４】
【数１４】Ｍ01＝ΣΣｙ・Ｉ（ｘ，ｙ） ＝ΣＵ（ｘ）
【００４５】また、２次モーメントＭ11は、次の数式１
５で示すように、補助演算手段１０５によって求められ
た各列についてのＵ（ｘ）と対応する列番号との積を全
列分加算することにより求められる。
５で示すように、補助演算手段１０５によって求められ
た各列についてのＵ（ｘ）と対応する列番号との積を全
列分加算することにより求められる。
【００４６】
【数１５】Ｍ11＝ΣΣｘ・ｙ・Ｉ（ｘ，ｙ） ＝Σｘ・Ｕ（ｘ）
【００４７】さらに、各行毎にその行に含まれる各画素
の画像濃度と対応する列番号との積の総和Ｔ（ｙ）を演
算する第１の補助演算手段と、各列毎にその列に含まれ
る各画素の画像濃度と対応する行番号との積の総和Ｕ
（ｘ）を演算する第２の補助演算手段とを設けてもよ
い。この場合、一次モーメントＭ10は上記数式６で示さ
れるようにΣＴ（ｙ）により演算され、一次モーメント
Ｍ01は上記数式１４で示されるようにΣＵ（ｘ）により
演算される。
の画像濃度と対応する列番号との積の総和Ｔ（ｙ）を演
算する第１の補助演算手段と、各列毎にその列に含まれ
る各画素の画像濃度と対応する行番号との積の総和Ｕ
（ｘ）を演算する第２の補助演算手段とを設けてもよ
い。この場合、一次モーメントＭ10は上記数式６で示さ
れるようにΣＴ（ｙ）により演算され、一次モーメント
Ｍ01は上記数式１４で示されるようにΣＵ（ｘ）により
演算される。
【００４８】
【発明の効果】この発明によれば、２値画像で表される
対象物の他、多値画像で表される対象物についてもモー
メントを計算できる。また、装置の大型化およびコスト
高を招くことなくモーメント計算のための処理時間の短
縮化が図れる。
対象物の他、多値画像で表される対象物についてもモー
メントを計算できる。また、装置の大型化およびコスト
高を招くことなくモーメント計算のための処理時間の短
縮化が図れる。
【図１】図１は、画像特徴量抽出装置の構成を示す電気
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】図２は、入力画像の濃度分布と画像濃度変換手
段によって変換された出力画像の濃度分布の一例を示す
グラフである。
段によって変換された出力画像の濃度分布の一例を示す
グラフである。
【図３】図３は、水平射影演算手段による演算方法を説
明するための模式図である。
明するための模式図である。
【図４】図４は、垂直射影演算手段による演算方法を説
明するための模式図である。
明するための模式図である。
【図５】図５は、補助演算手段による演算方法を説明す
るための模式図である。
るための模式図である。
【図６】図６は、途中結果格納メモリの内容を示す模式
図である。
図である。
１０１ 画像メモリ １０２ 画像濃度変換手段 １０３ 水平射影演算手段 １０４ 垂直射影演算手段 １０５ 補助演算手段 １０６ 途中結果格納メモリ １０８ モーメント演算手段
Claims (1)
- 【請求項１】 モーメントを計算して対象物の面積、重
心、主軸角度等の特徴量を抽出する画像特徴量抽出装置
において、 入力濃淡画像データを記憶する第１の記憶手段、 上記第１の記憶手段に記憶された入力画像データを、背
景と対象物とが分離されるように濃度変換する画像濃度
変換手段、 上記画像濃度変換手段によって変換された画像データに
基づいて、各行毎にその行に含まれる全画素の画像濃度
の総和を演算する水平射影演算手段、 上記画像濃度変換手段によって変換された画像データに
基づいて、各列毎にその列に含まれる全画素の画像濃度
の総和を演算する垂直射影演算手段、 上記画像濃度変換手段によって変換された画像データに
基づいて、各行毎にその行に含まれる各画素の画像濃度
と対応する列番号との積の総和および／または各列毎に
その列に含まれる各画素の画像濃度と対応する行番号と
の積の総和を演算する補助演算手段、 上記水平射影演算手段、上記垂直射影演算手段および上
記補助演算手段の演算結果を記憶する第２の記憶手段、
ならびに上記第２の記憶手段に記憶された上記水平射影
演算手段、上記垂直射影演算手段および上記補助演算手
段の演算結果に基づいて、画像特徴量抽出のためのモー
メントを演算するモーメント演算手段、 を備えていることを特徴とする画像特徴量抽出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04320700A JP3133526B2 (ja) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | 画像特徴量抽出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04320700A JP3133526B2 (ja) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | 画像特徴量抽出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06168332A true JPH06168332A (ja) | 1994-06-14 |
| JP3133526B2 JP3133526B2 (ja) | 2001-02-13 |
Family
ID=18124367
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04320700A Expired - Fee Related JP3133526B2 (ja) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | 画像特徴量抽出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3133526B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0737101A (ja) * | 1993-07-16 | 1995-02-07 | Sanyo Electric Co Ltd | 画像処理装置 |
-
1992
- 1992-11-30 JP JP04320700A patent/JP3133526B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0737101A (ja) * | 1993-07-16 | 1995-02-07 | Sanyo Electric Co Ltd | 画像処理装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3133526B2 (ja) | 2001-02-13 |
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