JPH0737054A - カラー画像処理装置 - Google Patents

カラー画像処理装置

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JPH0737054A
JPH0737054A JP5175666A JP17566693A JPH0737054A JP H0737054 A JPH0737054 A JP H0737054A JP 5175666 A JP5175666 A JP 5175666A JP 17566693 A JP17566693 A JP 17566693A JP H0737054 A JPH0737054 A JP H0737054A
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JP
Japan
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density
color
aperture
image
light
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP5175666A
Other languages
English (en)
Inventor
Ikuo Hashiya
郁雄 橋谷
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
Priority to JP5175666A priority Critical patent/JPH0737054A/ja
Publication of JPH0737054A publication Critical patent/JPH0737054A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】ダイナミックレンジが比較的小さいながらも入
射光量の変動によらず検査対象物を正確に認識できるカ
ラー画像処理装置を提供する。 【構成】撮像装置1への入射光量を増減させる開口絞り
9を設ける。撮像装置1で得た各色のうちのいずれか1
色の画素の濃度が、絞り調整用データ設定部13で設定
された規定範囲を逸脱すると濃度が規定範囲内になる方
向に開口絞り9の開口量を調節する。また、開口絞り9
の開口量を調節すると、補正演算部14では抽出レベル
6を開口絞り9の開口量に併せて補正する。したがっ
て、撮像装置1への入射光量が変動しても撮像装置1の
ダイナミックレンジの範囲に入射光量を調節することが
でき、かつ入射光量が変動しても濃度と閾値との相対関
係を一定に保つことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、所定の検査領域を撮像
したカラー画像に基づいて、その検査領域内での目的と
する検査対象物の形状、寸法、位置等の特徴を検出する
カラー画像処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、検査対象物を含む所定の空間
領域のカラー画像を撮像する画像入力手段によって得ら
れた各色ごとの各画素の濃度に基づいて、上記空間領域
内に存在する検査対象物の面積や重心等の特徴量を測定
するカラー画像処理装置が知られている。この種のカラ
ー画像処理装置において、カラー画像から検査対象物を
正確に認識するには検査対象物の照度が重要な要素であ
って、同一の検査対象物であっても照度が異なれば処理
結果に相違が生じることになる。そこで、このような結
果の相違を防止するために、本発明者は、先に特願平3
−288880号を提案した。すなわち、画像入力手段
で撮像した領域内に設定した参照領域の画素の濃度の移
動平均値を求め、補正タイミング信号が入力された時点
で基準値と移動平均値との差に基づいて濃度の補正値を
求め、この補正値によって各画素の各色ごとの濃度に対
する閾値を補正するものである。この構成によれば、照
度の変動に応じて濃度に対する閾値を調節することがで
きるから、検査対象物と背景とを濃度によって分離する
際に照度の影響を除去できると考えられる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、照度の変動
範囲が大きい場合には、上記構成では、画像入力手段や
画像信号を処理する手段について広いダイナミックレン
ジが要求されることになる。たとえば、画像入力手段に
一般に用いられるCCD素子について濃度を0〜255
の256階調に設定しているものとすれば、画像入力手
段への入射光量と濃度の出力値との関係は図3のように
なる。すなわち、入射光量が画像入力手段のダイナミッ
クレンジの範囲を逸脱して、過小ないし過大である場合
には、入射光量が異なるにもかかわらず濃度の出力値は
同じになって識別できないことになる。たとえば、図3
における光量A,Bは、画像入力手段の濃度の出力値と
してはともに0であり、光量C,Dはともに255にな
る。
【0004】ここで、移動平均値が光量B、Cとなる場
合に基準値Sとの差に基づいて適正な補正値を得ること
ができるようにしてあるものとすれば、光量A、Dにつ
いては適正な補正値を得ることができない場合が生じ
て、結果的に検査対象物を正確に認識できないという問
題が生じる。このような問題を解決するには、画像入力
手段や画像信号を処理する手段のダイナミックレンジを
大きくすることが考えられるが、高コストにつながると
いう問題が生じる。
【0005】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、検査対象物の照度の変動に応じて画像入力手
段への入射光量を調節することによって、画像入力手段
や画像信号を処理する手段のダイナミックレンジを比較
的小さくしながらも検査対象物を正確に認識できるよう
にしたカラー画像処理装置を提供しようとするものであ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、検査対象物を含む空間領域のカラー画像
を撮像する画像入力手段と、画像入力手段より出力され
た画像信号を複数色の画像信号に分離する色分離手段
と、色分離手段により出力された各色ごとの各画素の濃
度に基づいて検査対象物の特徴を検出する判定手段とを
備えるカラー画像処理装置において、光量制御信号によ
り画像入力手段への入射光量を調節する光量調節手段
と、色分離手段より出力されたいずれか一色の画素の濃
度が規定範囲を逸脱すると濃度が上記規定範囲内になる
方向に光量調節手段を制御するように光量制御信号を発
生する光量監視手段と、光量制御信号による入射光量の
制御に伴って画素の濃度を補正する補正手段とを具備し
て成ることを特徴とする。
【0007】
【作用】本発明の構成によれば、画像入力手段への入射
光量を光量制御信号に応じて調節する光量調節手段を設
け、画像入力手段で得た各色のうちのいずれか一色の画
素の濃度が規定範囲を逸脱すると濃度が規定範囲内にな
る方向に光量監視手段から光量制御信号を出力するとと
もに、光量制御手段による入射光量の制御に伴って各画
素の濃度を補正手段で補正するので、画像入力手段への
入射光量が画像入力手段のダイナミックレンジを逸脱す
ることがなく、しかも照度に変動が生じても検査対象物
の認識結果をほぼ一定に保って、検査対象物を正確に認
識することができるのである。
【0008】
【実施例】図1に示すように、CCD2次元カラーイメ
ージセンサなどを用いた画像入力手段としての撮像装置
1を備え、撮像装置1によって所要の空間領域が撮像さ
れる。撮像装置1から出力される画像信号は、色分離手
段を兼ねたビデオ信号処理部2に入力されて、R,G,
Bの3色の画像信号に分離された後、アナログ−ディジ
タル変換回路3によってディジタル信号に変換され、比
較・抽出回路4に入力される。撮像装置1によって撮像
された空間領域には、検査対象物の画像を含む検査領域
が設定される。検査領域は、検査領域選別手段である検
査領域比較部5に設定されており、アナログ−ディジタ
ル変換回路3から出力される画像信号のうち、検査領域
に対応する画素を検査領域比較部5で抽出し、抽出され
た画素についてのみ比較・抽出回路4では、抽出レベル
メモリ6に格納されている所定の閾値と比較するのであ
る。抽出レベルメモリ6には、目的とする検査対象物に
対して設定された濃度範囲の上限値と下限値とが各色ご
とに格納されており、検査領域比較部5で指定された画
素について、各色ごとに濃度が下限値以上かつ上限値以
下であるかどうかを判定し、その画素の濃度が全色につ
いて設定された濃度範囲内である場合に適格信号を出力
する。ここにおいて、濃度はたとえば8ビット階調(0
〜255の256階調)に設定される。また、濃度範囲
は、各色ごとに階調によって設定される。カウンタ回路
7では適格信号が得られた画素数を計数し、計数された
画素数に基づいて計測処理部8では、検査対象物の面積
や重心を求める。本実施例では、検査対象物の面積や重
心を求めるために、カウンタ回路7で画素数を計数して
いるが、検査対象物の外観について他の情報を得る場合
には、求める情報に応じた処理を行なうことになる。す
なわち、本実施例では、比較・抽出回路4、抽出レベル
メモリ6、カウンタ回路7、計測処理部8によって判定
手段が構成されている。
【0009】ところで、撮像装置1の光学系には光量調
節手段としての開口絞り9が設けられており、開口絞り
9は絞り制御回路10からの光量制御信号によって絞り
量が調節されるようになっている。絞り制御回路10
は、ビデオ信号処理部2から出力された各色の画像信号
をアナログ−ディジタル変換回路11でディジタル信号
に変換しモニタデータ処理・メモリ部12で検出した各
画素の濃度と、絞り調整用データ設定部13に設定され
ている濃度の規定範囲とを比較し、モニタデータ処理・
メモリ部12で検出した画素の濃度が規定範囲を逸脱し
ていると、濃度が規定範囲内に収まる方向に開口絞り9
を調節するように光量制御信号を発生する。
【0010】絞り調整用データ設定部13では、各色ご
とに濃度の範囲を設定してあり、たとえば、階調で50
〜200などと設定される。絞り制御回路10では、絞
り調整用データ設定部13に設定された濃度の規定範囲
を、3色のうちのいずれか1色でも逸脱すれば、開口絞
り9をフィードバック制御する。たとえば、図2に示す
ように、3色のうちのRについて絞り調整用データ設定
部13で50〜200の範囲Eに設定しているときに、
モニタデータ処理・メモリ部12の出力値が255にな
ったとすれば、開口絞り9を絞る方向に制御することに
よって、モニタデータ処理・メモリ部12の出力を点A
→点B→点Cとなるように開口絞り9の開口量を調節す
るのである。開口絞り9の開口量の調節は、モニタデー
タ処理・メモリ部12から出力される濃度が、絞り調整
用データ設定部13で設定された範囲内に入った時点な
いし濃度の上下限値よりも一定値だけ範囲の内側に入っ
た時点で終了し、以後、濃度が規定範囲を逸脱しない限
りその状態が保たれる。ここに、開口絞り9の開口量を
調節しても開口量が一定値に収束しない場合や、開口絞
り9が収束するまでの時間が規定時間を超えるような場
合に、何らかの異常が生じているものとして、開口絞り
9の調節を終了してもよい。
【0011】一方、開口絞り9の開口量を調節して撮像
装置1への入射光量が増減すれば、すべての画素につい
て濃度の値が変化するから、比較・抽出回路4での閾値
も相対的に変化させる必要がある。そこで、モニタデー
タ処理・メモリ部12で得られた濃度と補正データ設定
部15で設定されている基準濃度との差に基づいて補正
演算部14では濃度に関する閾値を補正する。補正量
は、抽出データ設定部16に格納され、抽出レベルメモ
リ6で用いられるのである。この構成によって、開口絞
り9の調節によって変動した入射光量に対応させて濃度
に対する閾値を増減することができるのである。要する
に、撮像装置1から入力される濃度と検査対象物を抽出
するための濃度の閾値との相対関係を一定に保つことが
でき、開口絞り9の開口量が変動するにもかかわらず、
検査対象物の抽出条件を一定に保つことができるのであ
る。結局、濃度に対する閾値を補正することは相対的に
濃度を補正したことと等価になる。
【0012】ところで、カウンタ回路7、計測処理部
8、絞り制御回路10、補正演算部14、抽出データ設
定部16は、外部からのタイミング信号によって動作す
るのであって、検査対象物を照明するランプの交換時な
どにタイミング信号を入力することによって、光量の変
動などに対応した上記補正を行なうことができるのであ
る。また、全体の動作はCPU17によって制御され、
さらにアナログ−ディジタル変換回路3の出力は、ディ
ジタル−アナログ変換回路18を通してCRT19に入
力されて、検査対象物を含む画像が表示できるようにな
っている。
【0013】なお、モニタデータ処理・メモリ部12で
濃度を求めるためには検査対象物の上の画素を用いても
よいが、検査領域とは別に設けた3色の画素を少なくと
も1画素ずつ含む参照領域で濃度を求めるようにするの
が望ましく、その場合、参照領域は灰色などの無彩色で
あることが望ましい。また、撮像装置1としてはCCD
素子以外のものを用いてもよい。さらに、光量調節手段
としては開口絞り4に代えて、液晶シャッタ等を用いる
ことも可能である。
【0014】
【発明の効果】本発明は上述のように、画像入力手段へ
の入射光量を光量制御信号に応じて調節する光量調節手
段を設け、画像入力手段で得た各色のうちのいずれか一
色の画素の濃度が規定範囲を逸脱すると濃度が規定範囲
内になる方向に光量監視手段から光量制御信号を出力す
るとともに、光量制御手段による入射光量の制御に伴っ
て各画素の濃度を補正手段で補正するので、画像入力手
段への入射光量が画像入力手段のダイナミックレンジを
逸脱することがなく、しかも照度に変動が生じても検査
対象物の認識結果をほぼ一定に保って、検査対象物を正
確に認識することができるという利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例を示すブロック図である。
【図2】実施例の動作説明図である。
【図3】従来例の動作説明図である。
【符号の説明】
1 撮像装置 2 ビデオ信号処理部 3 アナログ−ディジタル変換回路 4 比較・抽出回路 5 検査領域比較部 6 抽出レベルメモリ 7 カウンタ回路 8 計測処理部 9 開口絞り 10 絞り制御回路 11 アナログ−ディジタル変換回路 12 モニタデータ処理・メモリ部 13 絞り調整用データ設定部 14 補正演算部 15 補正データ設定部 16 抽出データ設定部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04N 1/04 101 7251−5C G06F 15/64 325 G 7251−5C H04N 1/04 D

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 検査対象物を含む空間領域のカラー画像
    を撮像する画像入力手段と、画像入力手段より出力され
    た画像信号を複数色の画像信号に分離する色分離手段
    と、色分離手段により出力された各色ごとの各画素の濃
    度に基づいて検査対象物の特徴を検出する判定手段とを
    備えるカラー画像処理装置において、光量制御信号によ
    り画像入力手段への入射光量を調節する光量調節手段
    と、色分離手段より出力されたいずれか一色の画素の濃
    度が規定範囲を逸脱すると濃度が上記規定範囲内になる
    方向に光量調節手段を制御するように光量制御信号を発
    生する光量監視手段と、光量制御信号による入射光量の
    制御に伴って画素の濃度を補正する補正手段とを具備し
    て成ることを特徴とするカラー画像処理装置。
JP5175666A 1993-07-15 1993-07-15 カラー画像処理装置 Withdrawn JPH0737054A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5175666A JPH0737054A (ja) 1993-07-15 1993-07-15 カラー画像処理装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5175666A JPH0737054A (ja) 1993-07-15 1993-07-15 カラー画像処理装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0737054A true JPH0737054A (ja) 1995-02-07

Family

ID=16000104

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5175666A Withdrawn JPH0737054A (ja) 1993-07-15 1993-07-15 カラー画像処理装置

Country Status (1)

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JP (1) JPH0737054A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7801676B2 (en) * 2004-05-12 2010-09-21 Alpine Electronics, Inc. Method and apparatus for displaying a map

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7801676B2 (en) * 2004-05-12 2010-09-21 Alpine Electronics, Inc. Method and apparatus for displaying a map

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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20001003