JPH0737101A - 画像処理装置 - Google Patents
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- JPH0737101A JPH0737101A JP5199248A JP19924893A JPH0737101A JP H0737101 A JPH0737101 A JP H0737101A JP 5199248 A JP5199248 A JP 5199248A JP 19924893 A JP19924893 A JP 19924893A JP H0737101 A JPH0737101 A JP H0737101A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 画像データのモーメント計算処理時間を装置
の大型化およびコスト高を招くことなく短縮する。 【構成】 セレクタ１２はｃｐｕの設定による信号ＭＯ
ＤＥに基づいて前処理部１１の出力（画像メモリからの
画像データ）と結果メモリ１７からのデータを切替えて
出力し、第１〜３演算器２０，３０，４０に送られる。
この演算器２０，３０，４０を用いて画像メモリまたは
結果メモリ１７からのデータを転送モード実行手段によ
る転送を３回繰返すことによって、０次モーメント、２
つの１次モーメントおよび相乗モーメントが高速に得ら
れると共に、２次モーメントの計算に必要な射影演算結
果も高速に得られモーメント計算のための処理時間の短
縮が図れる。
の大型化およびコスト高を招くことなく短縮する。 【構成】 セレクタ１２はｃｐｕの設定による信号ＭＯ
ＤＥに基づいて前処理部１１の出力（画像メモリからの
画像データ）と結果メモリ１７からのデータを切替えて
出力し、第１〜３演算器２０，３０，４０に送られる。
この演算器２０，３０，４０を用いて画像メモリまたは
結果メモリ１７からのデータを転送モード実行手段によ
る転送を３回繰返すことによって、０次モーメント、２
つの１次モーメントおよび相乗モーメントが高速に得ら
れると共に、２次モーメントの計算に必要な射影演算結
果も高速に得られモーメント計算のための処理時間の短
縮が図れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ビデオカメラ等の撮
像装置で撮影された対象物の面積、重心、主軸角度等の
特徴量を抽出するために用いられる慣性モーメントを求
めるための画像処理装置に関するものである。
像装置で撮影された対象物の面積、重心、主軸角度等の
特徴量を抽出するために用いられる慣性モーメントを求
めるための画像処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、工場の組立や検査などにおい
て、対象物をビデオカメラで撮影し、撮像された画像に
基づいて、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
るには、次に示す０次モーメント、１次モーメント、２
次モーメントおよび相乗モーメントを求める必要があ
る。
て、対象物をビデオカメラで撮影し、撮像された画像に
基づいて、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
るには、次に示す０次モーメント、１次モーメント、２
次モーメントおよび相乗モーメントを求める必要があ
る。
【０００３】画像を２次元の配列とし、座標軸を水平方
向にｘ軸、垂直方向をｙ軸としてとり、位置（ｘ，ｙ）
の画像強度をＩ（ｘ，ｙ）とすると、０次モーメントＭ
00、１次モーメントＭ10、Ｍ01、２次モーメントＭ20、
Ｍ02および相乗モーメントＭ11は次の式で表される。
向にｘ軸、垂直方向をｙ軸としてとり、位置（ｘ，ｙ）
の画像強度をＩ（ｘ，ｙ）とすると、０次モーメントＭ
00、１次モーメントＭ10、Ｍ01、２次モーメントＭ20、
Ｍ02および相乗モーメントＭ11は次の式で表される。
【０００４】
【数１】Ｍ00＝Σx ,y Ｉ（ｘ，ｙ） Ｍ10＝Σx ,y ｘ・Ｉ（ｘ，ｙ） Ｍ01＝Σx ,y ｙ・Ｉ（ｘ，ｙ） Ｍ20＝Σx ,y ｘ2 ・Ｉ（ｘ，ｙ） Ｍ02＝Σx ,y ｙ2 ・Ｉ（ｘ，ｙ） Ｍ11＝Σx ,y ｘ・ｙ・Ｉ（ｘ，ｙ）
【０００５】これらの合計６個のモーメントから、濃淡
階調を考慮した重み付きの面積Ａｒｅａ、重心の座標
（Ｇx , Ｇy ）、主軸角度αが、次式により求められ
る。ただし、画像の階調数をＷとする。
階調を考慮した重み付きの面積Ａｒｅａ、重心の座標
（Ｇx , Ｇy ）、主軸角度αが、次式により求められ
る。ただし、画像の階調数をＷとする。
【０００６】
【数２】Ａｒｅａ＝Ｍ00／Ｗ Ｇx ＝Ｍ10／Ａｒｅａ Ｇy ＝Ｍ01／Ａｒｅａ ｔａｎ２α＝２Ｉxy ／（Ｉy −Ｉx ） Ｉx ＝｛Ｍ20／（Ａｒｅａ・Ｗ）｝−Ｇx Ｉy ＝｛Ｍ02／（Ａｒｅａ・Ｗ）｝−Ｇy Ｉxy＝２〔｛Ｍ11／（Ａｒｅａ・Ｗ）｝−Ｇx Ｇy 〕
【０００７】上記６個のモーメント演算を汎用マイクロ
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 Chip ) が開発されてい
る（文献「A Robot Ping-Pong Player」Russel L. Ande
rson, MIT Press 1988. 42〜48頁参照）。
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 Chip ) が開発されてい
る（文献「A Robot Ping-Pong Player」Russel L. Ande
rson, MIT Press 1988. 42〜48頁参照）。
【０００８】
【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個の専用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。
モーメント計算専用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個の専用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。
【０００９】この発明は、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
縮化が図れる画像処理装置を提供することを目的とす
る。
を招くことなく、モーメント計算のための処理時間の短
縮化が図れる画像処理装置を提供することを目的とす
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明による画像処理
装置は、対象物の画像データを２次元的に記憶する画像
メモリ、累積積和演算機能を有する第１演算器と累積加
算機能を有する第２演算器と画像メモリの副走査方向の
累積加算機能を有する第３演算器とを備えた演算回路、
演算回路の演算結果を記憶する結果メモリ、画像メモリ
から画像データを読み出して演算回路に入力させること
により、第１演算器によって主走査方向の各ライン毎に
そのラインに含まれる各画素の画像濃度と対応する副走
査方向のライン番号との積の総和を演算させ、第２演算
器によって主走査方向の各ライン毎にそのラインに含ま
れる全画素の画像濃度の総和を演算させ、第３演算器に
よって副走査方向の各ライン毎にそのラインに含まれる
全画素の画像濃度の総和を演算させ、これらの演算結果
を結果メモリに格納する第１転送モード実行手段、第１
転送モード実行手段により得られた第２演算器または第
３演算器の演算結果を結果メモリから読み出して演算回
路に入力させることにより、第１演算器によって２つの
１次モーメントのうちの一方を演算させ、第２演算器に
よって０次モーメントを演算させ、これらの演算結果を
結果メモリに格納する第２転送モード実行手段、第１転
送モード実行手段により得られた第１演算器の演算結果
を結果メモリから読み出して演算回路に入力させること
により、第１演算器によって相乗モーメントを演算さ
せ、第２演算器によって２つの１次モーメントのうちの
他方を演算させ、これらの演算結果を結果メモリに格納
する第３転送モード実行手段、ならびに、結果メモリに
格納されているデータに基づいて、２つの２次モーメン
トを算出する算出手段を備えていることを特徴とする。
装置は、対象物の画像データを２次元的に記憶する画像
メモリ、累積積和演算機能を有する第１演算器と累積加
算機能を有する第２演算器と画像メモリの副走査方向の
累積加算機能を有する第３演算器とを備えた演算回路、
演算回路の演算結果を記憶する結果メモリ、画像メモリ
から画像データを読み出して演算回路に入力させること
により、第１演算器によって主走査方向の各ライン毎に
そのラインに含まれる各画素の画像濃度と対応する副走
査方向のライン番号との積の総和を演算させ、第２演算
器によって主走査方向の各ライン毎にそのラインに含ま
れる全画素の画像濃度の総和を演算させ、第３演算器に
よって副走査方向の各ライン毎にそのラインに含まれる
全画素の画像濃度の総和を演算させ、これらの演算結果
を結果メモリに格納する第１転送モード実行手段、第１
転送モード実行手段により得られた第２演算器または第
３演算器の演算結果を結果メモリから読み出して演算回
路に入力させることにより、第１演算器によって２つの
１次モーメントのうちの一方を演算させ、第２演算器に
よって０次モーメントを演算させ、これらの演算結果を
結果メモリに格納する第２転送モード実行手段、第１転
送モード実行手段により得られた第１演算器の演算結果
を結果メモリから読み出して演算回路に入力させること
により、第１演算器によって相乗モーメントを演算さ
せ、第２演算器によって２つの１次モーメントのうちの
他方を演算させ、これらの演算結果を結果メモリに格納
する第３転送モード実行手段、ならびに、結果メモリに
格納されているデータに基づいて、２つの２次モーメン
トを算出する算出手段を備えていることを特徴とする。
【００１１】第１演算器としては、たとえば、乗算器と
第１加算器とを備え、演算回路にデータが入力されるご
とにカウント値を＋１しかつ画像メモリから１主走査分
の画像データが演算回路に入力されるごとにリセットさ
れるカウンタの出力と、演算回路に入力されるデータと
を積算した結果を累積加算するものが用いられる。
第１加算器とを備え、演算回路にデータが入力されるご
とにカウント値を＋１しかつ画像メモリから１主走査分
の画像データが演算回路に入力されるごとにリセットさ
れるカウンタの出力と、演算回路に入力されるデータと
を積算した結果を累積加算するものが用いられる。
【００１２】第２演算器としては、たとえば、第２加算
器を備え、演算回路に入力されデータを累積加算するも
のが用いられる。
器を備え、演算回路に入力されデータを累積加算するも
のが用いられる。
【００１３】第３演算器としては、たとえば、第３加算
器と第３加算器の出力を画像メモリの主走査方向の１走
査分以上保持するラインメモリとを備え、演算回路に入
力される画像メモリからの画像データと、ラインメモリ
に保持されかつ入力画像データに対応する副走査方向ラ
インのそれまでの加算結果とを累積加算するものが用い
られる。
器と第３加算器の出力を画像メモリの主走査方向の１走
査分以上保持するラインメモリとを備え、演算回路に入
力される画像メモリからの画像データと、ラインメモリ
に保持されかつ入力画像データに対応する副走査方向ラ
インのそれまでの加算結果とを累積加算するものが用い
られる。
【００１４】
【作用】まず、画像メモリから画像データが読み出され
演算回路に入力される。これにより、第１演算器によっ
て主走査方向の各ライン毎にそのラインに含まれる各画
素の画像濃度と対応する副走査方向のライン番号との積
の総和（図６のＰ10または図７のＰ01）が演算される。
また、第２演算器によって主走査方向の各ライン毎にそ
のラインに含まれる全画素の画像濃度の総和（図６のＰ
（ｙ）または図７のＰ（ｘ））が演算される。また、第
３演算器によって副走査方向の各ライン毎にそのライン
に含まれる全画素の画像濃度の総和（図６のＰ（ｘ）ま
たは図７のＰ（ｙ））が演算される。これらの演算結果
は結果メモリに格納される。
演算回路に入力される。これにより、第１演算器によっ
て主走査方向の各ライン毎にそのラインに含まれる各画
素の画像濃度と対応する副走査方向のライン番号との積
の総和（図６のＰ10または図７のＰ01）が演算される。
また、第２演算器によって主走査方向の各ライン毎にそ
のラインに含まれる全画素の画像濃度の総和（図６のＰ
（ｙ）または図７のＰ（ｘ））が演算される。また、第
３演算器によって副走査方向の各ライン毎にそのライン
に含まれる全画素の画像濃度の総和（図６のＰ（ｘ）ま
たは図７のＰ（ｙ））が演算される。これらの演算結果
は結果メモリに格納される。
【００１５】第１転送モード実行手段により得られた第
２演算器または第３演算器の演算結果（Ｐ（ｙ）または
Ｐ（ｘ））が結果メモリから読み出されて演算回路に入
力される。これにより、第１演算器によって２つの１次
モーメントのうちの一方（Ｍ01またはＭ10）が演算され
る。また、第２演算器によって０次モーメント（Ｍ00）
が演算される。これらの演算結果は結果メモリに格納さ
れる。
２演算器または第３演算器の演算結果（Ｐ（ｙ）または
Ｐ（ｘ））が結果メモリから読み出されて演算回路に入
力される。これにより、第１演算器によって２つの１次
モーメントのうちの一方（Ｍ01またはＭ10）が演算され
る。また、第２演算器によって０次モーメント（Ｍ00）
が演算される。これらの演算結果は結果メモリに格納さ
れる。
【００１６】第１転送モード実行手段により得られた第
１演算器の演算結果（Ｐ10またはＰ01）が結果メモリか
ら読み出されて演算回路に入力される。これにより、第
１演算器によって相乗モーメント（Ｍ11）が演算され
る。また、第２演算器によって２つの１次モーメントの
うちの他方（Ｍ10またはＭ01）が演算される。これらの
演算結果は結果メモリに格納される。
１演算器の演算結果（Ｐ10またはＰ01）が結果メモリか
ら読み出されて演算回路に入力される。これにより、第
１演算器によって相乗モーメント（Ｍ11）が演算され
る。また、第２演算器によって２つの１次モーメントの
うちの他方（Ｍ10またはＭ01）が演算される。これらの
演算結果は結果メモリに格納される。
【００１７】このようにして、結果メモリに格納された
データに基づいて、２つの２次モーメント（Ｍ20および
Ｍ02）が算出される。このようにして、対象物の特徴量
である面積、重心、主軸角度等の計算の元となる６つの
モーメントＭ00、Ｍ10、Ｍ01、Ｍ11、Ｍ20、およびＭ02
が得られる。
データに基づいて、２つの２次モーメント（Ｍ20および
Ｍ02）が算出される。このようにして、対象物の特徴量
である面積、重心、主軸角度等の計算の元となる６つの
モーメントＭ00、Ｍ10、Ｍ01、Ｍ11、Ｍ20、およびＭ02
が得られる。
【００１８】
【実施例】以下、図面を参照して、この発明の実施例に
ついて説明する。
ついて説明する。
【００１９】図１は、高速の位置決め装置やロボットビ
ジョン等に利用される画像特徴量抽出のための画像処理
装置の全体的な構成を示している。
ジョン等に利用される画像特徴量抽出のための画像処理
装置の全体的な構成を示している。
【００２０】図１において、画像処理装置は、システム
全体の制御を行う汎用のＣＰＵ（中央処理装置）１を備
えている。画像メモリ２には、ビデオカメラ５によって
撮影された画像のデータが格納される。画像演算部３
は、モーメント計算のための各種演算を行うものであ
り、本発明の特徴的な部分である。ビデオ入出力部４
は、ビデオカメラ５からのアナログデータをＡ／Ｄ変換
して画像メモリ２に取り込んだり、あるいは画像メモリ
２の内容を読み出してＤ／Ａ変換してモニタ６に出力す
る。
全体の制御を行う汎用のＣＰＵ（中央処理装置）１を備
えている。画像メモリ２には、ビデオカメラ５によって
撮影された画像のデータが格納される。画像演算部３
は、モーメント計算のための各種演算を行うものであ
り、本発明の特徴的な部分である。ビデオ入出力部４
は、ビデオカメラ５からのアナログデータをＡ／Ｄ変換
して画像メモリ２に取り込んだり、あるいは画像メモリ
２の内容を読み出してＤ／Ａ変換してモニタ６に出力す
る。
【００２１】ＣＰＵ１から画像メモリ２に対するアクセ
ス、各機器間でのコマンドの交信等は基本的には汎用バ
ス７を介して行われる。また、大量の画像データを高速
に通信するために、画像専用バス８が設けられている。
ス、各機器間でのコマンドの交信等は基本的には汎用バ
ス７を介して行われる。また、大量の画像データを高速
に通信するために、画像専用バス８が設けられている。
【００２２】各画像メモリ２に対してはそれぞれ画像メ
モリ２へのデータの入出力を制御する画像メモリ制御部
（図示略）が設けられており、画像データが画像専用バ
ス８と高速に入出力されるようになっている。
モリ２へのデータの入出力を制御する画像メモリ制御部
（図示略）が設けられており、画像データが画像専用バ
ス８と高速に入出力されるようになっている。
【００２３】図３は、画像専用バス８を用いて画像メモ
リから画像データを転送する場合の転送制御信号および
画像データを示している。
リから画像データを転送する場合の転送制御信号および
画像データを示している。
【００２４】クロックＧＣＬＫは画像専用バス８を用い
た画像データ転送用のクロックであり、ＧＣＬＫに同期
して画像データＤＡＴＡの転送が行われる。転送中信号
＊ＢＵＳＹは画像データの転送期間中を示す信号であ
り、画像データの転送期間中において、アクティブレベ
ル”Ｌ”となる。水平同期信号＊ＨＳは画像メモリ２の
各水平ラインの先頭を示す信号であり、各水平ラインの
先頭でアクティブレベル”Ｌ”となる。有効期間中信号
＊ＶＬＤはデータの有効期間を示す信号であり、データ
の有効期間において、アクティブレベル”Ｌ”となる。
た画像データ転送用のクロックであり、ＧＣＬＫに同期
して画像データＤＡＴＡの転送が行われる。転送中信号
＊ＢＵＳＹは画像データの転送期間中を示す信号であ
り、画像データの転送期間中において、アクティブレベ
ル”Ｌ”となる。水平同期信号＊ＨＳは画像メモリ２の
各水平ラインの先頭を示す信号であり、各水平ラインの
先頭でアクティブレベル”Ｌ”となる。有効期間中信号
＊ＶＬＤはデータの有効期間を示す信号であり、データ
の有効期間において、アクティブレベル”Ｌ”となる。
【００２５】最終ライン転送中信号＊ＬＶは、画像メモ
リ２の最終ラインの画像データが転送中であることを示
す信号であり、画像メモリ２の最終ラインの画像データ
の転送期間中において、アクティブレベル”Ｌ”とな
る。信号ＬＩＮＥ２は、画像メモリ２の２ライン目以降
の転送を示す信号である。
リ２の最終ラインの画像データが転送中であることを示
す信号であり、画像メモリ２の最終ラインの画像データ
の転送期間中において、アクティブレベル”Ｌ”とな
る。信号ＬＩＮＥ２は、画像メモリ２の２ライン目以降
の転送を示す信号である。
【００２６】これらの転送制御信号＊ＢＵＳＹ、＊Ｈ
Ｓ、＊ＶＬＤ、＊ＬＶ、ＬＩＮＥ２は、画像データを画
像専用バス８を介して転送する際に、画像メモリ２の画
像メモリ制御部から出力される。
Ｓ、＊ＶＬＤ、＊ＬＶ、ＬＩＮＥ２は、画像データを画
像専用バス８を介して転送する際に、画像メモリ２の画
像メモリ制御部から出力される。
【００２７】図２は、図１の画像演算部の構成を示して
いる。
いる。
【００２８】前処理部１１は、画像メモリ２から画像専
用バス８を介して送られてきた画像データ（ＤＡＴＡ）
に対してフィルタ処理、ＬＵＴ（ルックアップテーブ
ル）処理等の前処理を行う。Ｉ／Ｏレジスタ１５は、Ｃ
ＰＵ１の設定により、転送種別を示す信号ＭＯＤＥおよ
び画像データの転送開始を示す転送開始信号＊ＳＴＡＲ
Ｔを出力する。セレクタ１２は、信号ＭＯＤＥに基づい
て、前処理部１１の出力（画像メモリ２からの画像デー
タ）と、結果メモリ１７からのデータとを切り替えて出
力する。
用バス８を介して送られてきた画像データ（ＤＡＴＡ）
に対してフィルタ処理、ＬＵＴ（ルックアップテーブ
ル）処理等の前処理を行う。Ｉ／Ｏレジスタ１５は、Ｃ
ＰＵ１の設定により、転送種別を示す信号ＭＯＤＥおよ
び画像データの転送開始を示す転送開始信号＊ＳＴＡＲ
Ｔを出力する。セレクタ１２は、信号ＭＯＤＥに基づい
て、前処理部１１の出力（画像メモリ２からの画像デー
タ）と、結果メモリ１７からのデータとを切り替えて出
力する。
【００２９】セレクタ１２の出力は、第１演算器２０、
第２演算器３０および第３演算器４０にそれぞれ送られ
る。
第２演算器３０および第３演算器４０にそれぞれ送られ
る。
【００３０】第１演算器（ＡＬＵ１：積和演算器）２０
は、この実施例では、図６のＰ10（ｙ）、Ｍ01およびＭ
11の演算を行うものであり、乗算器２１と加算器２２と
から構成されている。乗算器２１では、セレクタ１２の
出力（画像メモリ２からの画像データまたは結果メモリ
１７からの画像データ）と、カウンタ１３の出力値との
乗算が行われる。カウンタ１３は、クロックＧＣＬＫに
同期してアップカウントを行い、水平同期信号＊ＨＳが
Ｌレベルになったときにリセットされる。加算器２２
は、乗算器５の出力と、加算器６の出力がフィードバッ
クされたデータとの加算を行う。第１演算器２０は、水
平同期信号＊ＨＳがＬレベルになったときにリセットさ
れる。
は、この実施例では、図６のＰ10（ｙ）、Ｍ01およびＭ
11の演算を行うものであり、乗算器２１と加算器２２と
から構成されている。乗算器２１では、セレクタ１２の
出力（画像メモリ２からの画像データまたは結果メモリ
１７からの画像データ）と、カウンタ１３の出力値との
乗算が行われる。カウンタ１３は、クロックＧＣＬＫに
同期してアップカウントを行い、水平同期信号＊ＨＳが
Ｌレベルになったときにリセットされる。加算器２２
は、乗算器５の出力と、加算器６の出力がフィードバッ
クされたデータとの加算を行う。第１演算器２０は、水
平同期信号＊ＨＳがＬレベルになったときにリセットさ
れる。
【００３１】第２演算器（ＡＬＵ２：累積加算器）３０
は、この実施例では、図６のＰ（ｙ）、Ｍ00およびＭ10
の演算を行うものであり、加算器３１とラッチ回路３２
とから構成されている。加算器３１では、セレクタ１２
の出力（画像メモリ２からの画像データまたは結果メモ
リ１７からの画像データ）と、加算器３１の出力がフィ
ードバックされたデータとの累積加算が行われる。加算
器３１の出力はラッチ回路３２により１クロック遅延さ
れる。第２演算器３０は、水平同期信号＊ＨＳがＬレベ
ルになったときにリセットされる。
は、この実施例では、図６のＰ（ｙ）、Ｍ00およびＭ10
の演算を行うものであり、加算器３１とラッチ回路３２
とから構成されている。加算器３１では、セレクタ１２
の出力（画像メモリ２からの画像データまたは結果メモ
リ１７からの画像データ）と、加算器３１の出力がフィ
ードバックされたデータとの累積加算が行われる。加算
器３１の出力はラッチ回路３２により１クロック遅延さ
れる。第２演算器３０は、水平同期信号＊ＨＳがＬレベ
ルになったときにリセットされる。
【００３２】第３演算器（ＡＬＵ３：累積加算器）４０
は、この実施例では、図６のＰ（ｘ）の演算を行うもの
であり、加算器４１とラインメモリ４２とラッチ回路４
３とから構成されている。ラインメモリ４２は、画像メ
モリ２の水平画素数以上の遅延が可能なメモリ素子であ
り、加算器４１の出力データを入力としている。ライン
メモリ４２の出力データはラッチ回路４３でラッチさ
れ、クロックＧＣＬＫに同期して出力される。加算器４
１では、セレクタ１２の出力（画像メモリ２からの画像
データまたは結果メモリ１７からの画像データ）と、ラ
ッチ回路４３の出力データとの累積加算が行われる。第
３演算器（ＡＬＵ２：累積加算器）４０は、画像メモリ
の垂直方向に累積加算が可能であり、転送開始信号＊Ｓ
ＴＡＲＴがＬレベルになったときにリセットされる。
は、この実施例では、図６のＰ（ｘ）の演算を行うもの
であり、加算器４１とラインメモリ４２とラッチ回路４
３とから構成されている。ラインメモリ４２は、画像メ
モリ２の水平画素数以上の遅延が可能なメモリ素子であ
り、加算器４１の出力データを入力としている。ライン
メモリ４２の出力データはラッチ回路４３でラッチさ
れ、クロックＧＣＬＫに同期して出力される。加算器４
１では、セレクタ１２の出力（画像メモリ２からの画像
データまたは結果メモリ１７からの画像データ）と、ラ
ッチ回路４３の出力データとの累積加算が行われる。第
３演算器（ＡＬＵ２：累積加算器）４０は、画像メモリ
の垂直方向に累積加算が可能であり、転送開始信号＊Ｓ
ＴＡＲＴがＬレベルになったときにリセットされる。
【００３３】結果メモリ１７には、図５に示すように、
図６に示す各演算器２０、３０、４０の演算結果、すな
わち、モーメント演算の元となるＰ10（ｙ）、Ｐ
（ｙ）、Ｐ（ｘ）、０次モーメントＭ00、１次モーメン
トＭ10、Ｍ01、相乗モーメントＭ11を記憶する領域Ｅ１
〜Ｅ７がそれぞれ設けられている。そして、各演算結果
が結果メモリ１７の対応する領域に記憶される。各演算
器２０、３０、４０から演算結果を結果メモリ１７に格
納する際には、結果メモリ制御部１６から各演算結果に
対応した領域のアドレスが出力される。結果メモリ１７
からセレクタ１２へ画像データを転送する際には、読み
出すべき画像データのアドレスが結果メモリ制御部１６
から出力される。また、結果メモリ１７に対しては、Ｃ
ＰＵ１は汎用バス７を介してアクセス可能である。
図６に示す各演算器２０、３０、４０の演算結果、すな
わち、モーメント演算の元となるＰ10（ｙ）、Ｐ
（ｙ）、Ｐ（ｘ）、０次モーメントＭ00、１次モーメン
トＭ10、Ｍ01、相乗モーメントＭ11を記憶する領域Ｅ１
〜Ｅ７がそれぞれ設けられている。そして、各演算結果
が結果メモリ１７の対応する領域に記憶される。各演算
器２０、３０、４０から演算結果を結果メモリ１７に格
納する際には、結果メモリ制御部１６から各演算結果に
対応した領域のアドレスが出力される。結果メモリ１７
からセレクタ１２へ画像データを転送する際には、読み
出すべき画像データのアドレスが結果メモリ制御部１６
から出力される。また、結果メモリ１７に対しては、Ｃ
ＰＵ１は汎用バス７を介してアクセス可能である。
【００３４】結果メモリ１７からセレクタ１２へ画像デ
ータを転送する際には、結果メモリ制御部１６から転送
制御信号＊ＢＵＳＹ、＊ＶＬＤ、＊ＨＳ等が出力され、
結果メモリ１７のデータ転送の制御が行われる。
ータを転送する際には、結果メモリ制御部１６から転送
制御信号＊ＢＵＳＹ、＊ＶＬＤ、＊ＨＳ等が出力され、
結果メモリ１７のデータ転送の制御が行われる。
【００３５】ＡＬＵ制御部１４は、画像メモリ制御部か
ら出力される転送制御信号＊ＬＩＮＥ２、＊ＬＶ、画像
メモリ制御部または結果メモリ制御部１６から出力され
る転送制御信号＊ＨＳ等に基づいて、上記３つの演算器
２０、３０、４０からデータを出力するタイミングを制
御するための信号＊ＯＥ１、＊ＯＥ２、＊ＯＥ３を出力
する。信号＊ＯＥ１は第１演算器２０の出力タイミング
を制御する信号であり、信号＊ＯＥ２は第２演算器３０
の出力タイミングを制御する信号であり、信号＊ＯＥ３
は第３演算器４０の出力タイミングを制御する信号であ
る。
ら出力される転送制御信号＊ＬＩＮＥ２、＊ＬＶ、画像
メモリ制御部または結果メモリ制御部１６から出力され
る転送制御信号＊ＨＳ等に基づいて、上記３つの演算器
２０、３０、４０からデータを出力するタイミングを制
御するための信号＊ＯＥ１、＊ＯＥ２、＊ＯＥ３を出力
する。信号＊ＯＥ１は第１演算器２０の出力タイミング
を制御する信号であり、信号＊ＯＥ２は第２演算器３０
の出力タイミングを制御する信号であり、信号＊ＯＥ３
は第３演算器４０の出力タイミングを制御する信号であ
る。
【００３６】以上のような構成において、各モーメント
の演算は、次のように行われる。すなわち、まず、画像
メモリ２からの画像データが画像データ専用バス８を介
して画像演算部３に転送される（第１回目の転送）。画
像演算部３の第１演算器２０では、送られてきた画像デ
ータに基づいて、図７に示すように、Ｐ10（ｙ）＝Σx
ｘ・Ｉ（ｘ，ｙ）の演算が行われ、結果メモリ１７の領
域Ｅ１に演算結果が格納される。また、第２演算器３０
では、送られてきた画像データに基づいて、図８に示す
ように、Ｐ（ｙ）＝Σx Ｉ（ｘ，ｙ）の演算が行われ、
結果メモリ１７の領域Ｅ２に演算結果が格納される。さ
らに、第３演算器４０では、送られてきた画像データに
基づいて、図９に示すように、Ｐ（ｘ）＝Σy Ｉ（ｘ，
ｙ）の演算が行われ、結果メモリ１７の領域Ｅ３に演算
結果が格納される。つまり、第１回目の転送において
は、各演算器２０、３０、４０によって、図６のＡ欄に
示される演算が行われる。
の演算は、次のように行われる。すなわち、まず、画像
メモリ２からの画像データが画像データ専用バス８を介
して画像演算部３に転送される（第１回目の転送）。画
像演算部３の第１演算器２０では、送られてきた画像デ
ータに基づいて、図７に示すように、Ｐ10（ｙ）＝Σx
ｘ・Ｉ（ｘ，ｙ）の演算が行われ、結果メモリ１７の領
域Ｅ１に演算結果が格納される。また、第２演算器３０
では、送られてきた画像データに基づいて、図８に示す
ように、Ｐ（ｙ）＝Σx Ｉ（ｘ，ｙ）の演算が行われ、
結果メモリ１７の領域Ｅ２に演算結果が格納される。さ
らに、第３演算器４０では、送られてきた画像データに
基づいて、図９に示すように、Ｐ（ｘ）＝Σy Ｉ（ｘ，
ｙ）の演算が行われ、結果メモリ１７の領域Ｅ３に演算
結果が格納される。つまり、第１回目の転送において
は、各演算器２０、３０、４０によって、図６のＡ欄に
示される演算が行われる。
【００３７】次に、結果メモリ１７に格納された演算結
果のうち領域Ｅ２に格納されているデータＰ（ｙ）が順
次読み出されてセレクタ１２に送られる（第２回目の転
送）。第１演算器２０では、送られてきたデータＰ
（ｙ）に基づいて、次の式により、１次モーメントＭ01
の演算が行われ、その演算結果が結果メモリ１７の領域
Ｅ４に格納される。
果のうち領域Ｅ２に格納されているデータＰ（ｙ）が順
次読み出されてセレクタ１２に送られる（第２回目の転
送）。第１演算器２０では、送られてきたデータＰ
（ｙ）に基づいて、次の式により、１次モーメントＭ01
の演算が行われ、その演算結果が結果メモリ１７の領域
Ｅ４に格納される。
【００３８】
【数３】Ｍ01＝Σy ｙ・Ｐ（ｙ）
【００３９】また、第２演算器３０では、送られてきた
データＰ（ｙ）に基づいて、次の式により、０次モーメ
ントＭ00の演算が行われ、その演算結果が結果メモリ１
７の領域Ｅ５に格納される。つまり、第２回目の転送に
おいては、演算器２０、３０によって、図６のＢ欄に示
される演算が行われる。
データＰ（ｙ）に基づいて、次の式により、０次モーメ
ントＭ00の演算が行われ、その演算結果が結果メモリ１
７の領域Ｅ５に格納される。つまり、第２回目の転送に
おいては、演算器２０、３０によって、図６のＢ欄に示
される演算が行われる。
【００４０】
【数４】Ｍ00＝Σy Ｐ（ｙ）
【００４１】次に、結果メモリ１７に格納された演算結
果のうち領域Ｅ１に格納されているデータＰ10（ｙ）が
順次読み出されてセレクタ１２に送られる（第３回目の
転送）。第１演算器２０では、送られてきたデータＰ10
（ｙ）に基づいて、次の式により、相乗モーメントＭ11
の演算が行われ、その演算結果が結果メモリ１７の領域
Ｅ６に格納される。
果のうち領域Ｅ１に格納されているデータＰ10（ｙ）が
順次読み出されてセレクタ１２に送られる（第３回目の
転送）。第１演算器２０では、送られてきたデータＰ10
（ｙ）に基づいて、次の式により、相乗モーメントＭ11
の演算が行われ、その演算結果が結果メモリ１７の領域
Ｅ６に格納される。
【００４２】
【数５】Ｍ11＝Σy ｙ・Ｐ10（ｙ）
【００４３】また、第２演算器３０では、送られてきた
データＰ10（ｙ）に基づいて、次の式により、１次モー
メントＭ10の演算が行われ、その演算結果が結果メモリ
１７の領域Ｅ７に格納される。つまり、第３回目の転送
においては、演算器２０、３０によって、図６のＣ欄に
示される演算が行われる。
データＰ10（ｙ）に基づいて、次の式により、１次モー
メントＭ10の演算が行われ、その演算結果が結果メモリ
１７の領域Ｅ７に格納される。つまり、第３回目の転送
においては、演算器２０、３０によって、図６のＣ欄に
示される演算が行われる。
【００４４】
【数６】Ｍ10＝Σy Ｐ10（ｙ）
【００４５】このように３回の転送により、Ｐ
10（ｙ）、Ｐ（ｙ）、Ｐ（ｘ）、Ｍ00、Ｍ10、Ｍ01、Ｍ
11が求められて結果メモリ１７に格納されると、次のよ
うにして、ＣＰＵ１により、図６のＤ欄に示される２次
モーメントＭ20、Ｍ02が求められる。つまり、２次モー
メントＭ20は、第１回目の転送で得た演算結果Ｐ（ｘ）
に基づいて、次の式により求められる。
10（ｙ）、Ｐ（ｙ）、Ｐ（ｘ）、Ｍ00、Ｍ10、Ｍ01、Ｍ
11が求められて結果メモリ１７に格納されると、次のよ
うにして、ＣＰＵ１により、図６のＤ欄に示される２次
モーメントＭ20、Ｍ02が求められる。つまり、２次モー
メントＭ20は、第１回目の転送で得た演算結果Ｐ（ｘ）
に基づいて、次の式により求められる。
【００４６】
【数７】Ｍ20＝Σx ｘ2 ・Ｐ（ｘ）
【００４７】また、２次モーメントＭ02は、第１回目の
転送で得た演算結果Ｐ（ｙ）に基づいて、次の式により
求められる。
転送で得た演算結果Ｐ（ｙ）に基づいて、次の式により
求められる。
【００４８】
【数８】Ｍ02＝Σy ｙ2 ・Ｐ（ｙ）
【００４９】この後、上記の３回の転送とＣＰＵ１によ
り演算した各モーメントから、ＣＰＵ１により、上記数
式２を用いて、対象物の面積、重心および主軸角度の特
徴抽出が行われる。なお、第２回目の転送において、結
果メモリ１７に記憶されているＰ（ｘ）を演算器２０、
３０に入力させることにより、Ｍ01、Ｍ00を演算するこ
とも可能である。また、上記第２回目の転送と、上記第
３回目の転送との転送順序を入れ替えてもよい。
り演算した各モーメントから、ＣＰＵ１により、上記数
式２を用いて、対象物の面積、重心および主軸角度の特
徴抽出が行われる。なお、第２回目の転送において、結
果メモリ１７に記憶されているＰ（ｘ）を演算器２０、
３０に入力させることにより、Ｍ01、Ｍ00を演算するこ
とも可能である。また、上記第２回目の転送と、上記第
３回目の転送との転送順序を入れ替えてもよい。
【００５０】図４は、第１回目の転送時における画像演
算部の各部の信号を示している。ここでは、説明の便宜
上、画像メモリ２から６行×６桁の大きさの画像データ
が送られるものとする。
算部の各部の信号を示している。ここでは、説明の便宜
上、画像メモリ２から６行×６桁の大きさの画像データ
が送られるものとする。
【００５１】Ｉ／Ｏレジスタ１５の設定により画像メモ
リ２からの画像データの転送開始を示す転送開始信号＊
ＳＴＡＲＴが出力され、その後、画像メモリ制御部から
転送制御信号＊ＢＵＳＹ、＊ＨＳ、＊ＶＬＤが出力され
る。
リ２からの画像データの転送開始を示す転送開始信号＊
ＳＴＡＲＴが出力され、その後、画像メモリ制御部から
転送制御信号＊ＢＵＳＹ、＊ＨＳ、＊ＶＬＤが出力され
る。
【００５２】転送開始信号＊ＳＴＡＲＴの立ち下がりタ
イミングで、第３演算器４０がリセットされる。また、
水平同期信号＊ＨＳの立ち下がりタイミングで、カウン
タ１３、第１演算器２０および第２演算器３０がリセッ
トされる。
イミングで、第３演算器４０がリセットされる。また、
水平同期信号＊ＨＳの立ち下がりタイミングで、カウン
タ１３、第１演算器２０および第２演算器３０がリセッ
トされる。
【００５３】第１回目の転送時においては、信号ＭＯＤ
Ｅは、画像メモリ２からの画像データを選択する信号と
なる。したがって、セレクタ１２から出力されるデータ
ＤＡＴＡは画像メモリ２からの画像データとなる。セレ
クタ１２から出力される画像データは、有効期間中信号
＊ＶＬＤがＬレベルの期間に、クロックＧＣＬＫに同期
して各演算器２０、３０、４０に送られる。カウンタ１
３の出力信号ＣＵＮＴは、有効期間中信号＊ＶＬＤがＬ
レベルの期間に、クロックＧＣＬＫに同期して第１演算
器２０に送られる。
Ｅは、画像メモリ２からの画像データを選択する信号と
なる。したがって、セレクタ１２から出力されるデータ
ＤＡＴＡは画像メモリ２からの画像データとなる。セレ
クタ１２から出力される画像データは、有効期間中信号
＊ＶＬＤがＬレベルの期間に、クロックＧＣＬＫに同期
して各演算器２０、３０、４０に送られる。カウンタ１
３の出力信号ＣＵＮＴは、有効期間中信号＊ＶＬＤがＬ
レベルの期間に、クロックＧＣＬＫに同期して第１演算
器２０に送られる。
【００５４】第３演算器４０のラインメモリ４２は、最
初の１ライン目は０を出力し、２ライン目からはライン
メモリ４２に保持された１ライン前のデータに対する加
算器４１の出力を、ラッチ回路４３を介して、クロック
ＧＣＬＫに同期して出力する。ラッチ回路４３の出力信
号をＦＤＡＴＡとして表す。
初の１ライン目は０を出力し、２ライン目からはライン
メモリ４２に保持された１ライン前のデータに対する加
算器４１の出力を、ラッチ回路４３を介して、クロック
ＧＣＬＫに同期して出力する。ラッチ回路４３の出力信
号をＦＤＡＴＡとして表す。
【００５５】第１演算器２０では、送られてきた画像デ
ータＤＡＴＡとＣＵＮＴとの累積積和演算（Σx ｘ・Ｉ
（ｘ，ｙ））が行われ、信号＊ＯＥ１がＬレベルになる
と演算結果が出力される。第２演算器３０では、送られ
てきた画像データＤＡＴＡの累積加算（Σx Ｉ（ｘ，
ｙ））が行われ、信号＊ＯＥ２がＬレベルになると演算
結果が出力される。第３演算器２０では、送られてきた
画像データＤＡＴＡとデータＦＤＡＴＡとの累積加算
（Σy Ｉ（ｘ，ｙ））が行われ、信号＊ＯＥ３がＬレベ
ルになると演算結果が出力される。
ータＤＡＴＡとＣＵＮＴとの累積積和演算（Σx ｘ・Ｉ
（ｘ，ｙ））が行われ、信号＊ＯＥ１がＬレベルになる
と演算結果が出力される。第２演算器３０では、送られ
てきた画像データＤＡＴＡの累積加算（Σx Ｉ（ｘ，
ｙ））が行われ、信号＊ＯＥ２がＬレベルになると演算
結果が出力される。第３演算器２０では、送られてきた
画像データＤＡＴＡとデータＦＤＡＴＡとの累積加算
（Σy Ｉ（ｘ，ｙ））が行われ、信号＊ＯＥ３がＬレベ
ルになると演算結果が出力される。
【００５６】信号＊ＯＥ１は、水平同期信号＊ＨＳがＬ
レベルで、水平同期信号＊ＨＳに対して１クロック遅れ
の信号＊ＨＳ１がＨレベルで、信号ＬＩＮＥ２がＨレベ
ルのときに、所定期間アクティブレベル”Ｌ”となる。
つまり、各ラインに対するデータ転送が終了するごとに
所定期間アクティブレベル”Ｌ”となる。これに同期し
て、結果メモリ制御部１６から結果メモリ１７に出力さ
れる書込み信号＊ＷＥがアクティブレベル”Ｌ”とな
る。したがって、１ライン分の画像データの転送が終了
するごとに、第１演算器２０による演算結果が、結果メ
モリ１７に格納される。
レベルで、水平同期信号＊ＨＳに対して１クロック遅れ
の信号＊ＨＳ１がＨレベルで、信号ＬＩＮＥ２がＨレベ
ルのときに、所定期間アクティブレベル”Ｌ”となる。
つまり、各ラインに対するデータ転送が終了するごとに
所定期間アクティブレベル”Ｌ”となる。これに同期し
て、結果メモリ制御部１６から結果メモリ１７に出力さ
れる書込み信号＊ＷＥがアクティブレベル”Ｌ”とな
る。したがって、１ライン分の画像データの転送が終了
するごとに、第１演算器２０による演算結果が、結果メ
モリ１７に格納される。
【００５７】信号＊ＯＥ２は、信号＊ＯＥ１に１クロッ
ク遅れて出力される。これに同期して、結果メモリ制御
部１１から結果メモリ１７に出力される書込み信号＊Ｗ
Ｅがアクティブレベル”Ｌ”となる。したがって、１ラ
イン分の画像データの転送が終了して、第１演算器２０
による演算結果が結果メモリ１７に格納されるごとに、
第２演算器３０による演算結果が結果メモリ１７に格納
される。
ク遅れて出力される。これに同期して、結果メモリ制御
部１１から結果メモリ１７に出力される書込み信号＊Ｗ
Ｅがアクティブレベル”Ｌ”となる。したがって、１ラ
イン分の画像データの転送が終了して、第１演算器２０
による演算結果が結果メモリ１７に格納されるごとに、
第２演算器３０による演算結果が結果メモリ１７に格納
される。
【００５８】信号＊ＯＥ３およびそれに対する書込み信
号＊ＷＥは、最終ライン転送中信号＊ＬＶがアクティブ
ベル”Ｌ”の期間中にクロックＧＣＬＫに同期して出力
される。つまり、信号＊ＯＥ３およびそれに対する書込
み信号＊ＷＥは最終ラインの画像データが入力されるご
とに１ライン画素数に応じた回数分、出力される。した
がって、最終ラインの転送時において、第３演算器４０
による桁ごとの演算が終了するごとに、その演算結果
が、結果メモリ１７に格納される。
号＊ＷＥは、最終ライン転送中信号＊ＬＶがアクティブ
ベル”Ｌ”の期間中にクロックＧＣＬＫに同期して出力
される。つまり、信号＊ＯＥ３およびそれに対する書込
み信号＊ＷＥは最終ラインの画像データが入力されるご
とに１ライン画素数に応じた回数分、出力される。した
がって、最終ラインの転送時において、第３演算器４０
による桁ごとの演算が終了するごとに、その演算結果
が、結果メモリ１７に格納される。
【００５９】第２回目の転送においては、結果メモリ１
７からデータＰ（ｙ）が転送される。また、第３回目の
転送においては、結果メモリ１７からデータＰ10（ｙ）
が転送される。第２回目および第３回目の転送時におい
ては、信号ＭＯＤＥは、結果メモリ１７からのデータを
選択する信号となる。したがって、セレクタ１２から出
力されるデータＤＡＴＡは結果メモリ１７からのデータ
となる。
７からデータＰ（ｙ）が転送される。また、第３回目の
転送においては、結果メモリ１７からデータＰ10（ｙ）
が転送される。第２回目および第３回目の転送時におい
ては、信号ＭＯＤＥは、結果メモリ１７からのデータを
選択する信号となる。したがって、セレクタ１２から出
力されるデータＤＡＴＡは結果メモリ１７からのデータ
となる。
【００６０】また、第２回目および第３回目の転送時に
おいては、転送制御信号＊ＢＵＳＹ、＊ＨＳ、＊ＶＬＤ
の他、上記ＬＩＮＥ２に応じた信号（図示略）が結果メ
モリ制御部１６から出力され、画像メモリ制御部から転
送制御信号＊ＢＵＳＹ、＊ＨＳ、＊ＶＬＤ、＊ＬＶ、Ｌ
ＩＮＥ２は出力されない。また、最終ライン転送中信号
＊ＬＶが出力されないので、信号＊ＯＥ３はアクティブ
ベル”Ｌ”とならない。また、１ライン分のデータの転
送となる。したがって、第２回目および第３回目の転送
時においては、＊ＯＥ１、＊ＯＥ２、＊ＯＥ３および＊
ＷＥのタイミングは、図４のＴの部分のタイミングとな
る。
おいては、転送制御信号＊ＢＵＳＹ、＊ＨＳ、＊ＶＬＤ
の他、上記ＬＩＮＥ２に応じた信号（図示略）が結果メ
モリ制御部１６から出力され、画像メモリ制御部から転
送制御信号＊ＢＵＳＹ、＊ＨＳ、＊ＶＬＤ、＊ＬＶ、Ｌ
ＩＮＥ２は出力されない。また、最終ライン転送中信号
＊ＬＶが出力されないので、信号＊ＯＥ３はアクティブ
ベル”Ｌ”とならない。また、１ライン分のデータの転
送となる。したがって、第２回目および第３回目の転送
時においては、＊ＯＥ１、＊ＯＥ２、＊ＯＥ３および＊
ＷＥのタイミングは、図４のＴの部分のタイミングとな
る。
【００６１】ただし、第２回目および第３回目の転送時
においては、上記Ｔの部分において、信号＊ＢＵＳＹ、
信号ＨＳおよび信号ＨＳ１は、破線で示すようになる。
そこで、この場合、信号＊ＯＥ１は、次のようにして作
成される。つまり、信号＊ＢＵＳＹを２クロック遅らせ
た信号＊ＢＵＳＹ１（図示略）を作成し、この信号＊Ｂ
ＵＳＹ１と信号＊ＢＵＳＹとにより、第１回目の転送時
における信号ＨＳと同様な信号ＨＳ’（図示略）を作成
する。また、信号ＨＳ’を１クロック期間遅らせて、第
１回目の転送時における信号ＨＳ１と同様な信号ＨＳ
１’（図示略）を作成する。そして、信号＊ＨＳ’がＬ
レベルで、信号＊ＨＳ１’がＨレベルで、信号ＬＩＮＥ
２と同様な信号がＨレベルのときに、信号＊ＯＥ１が所
定期間アクティブレベル”Ｌ”にされる。この場合に
も、信号＊ＯＥ２は、信号＊ＯＥ１に対して１クロック
遅れてアクティブレベル”Ｌ”にされる。
においては、上記Ｔの部分において、信号＊ＢＵＳＹ、
信号ＨＳおよび信号ＨＳ１は、破線で示すようになる。
そこで、この場合、信号＊ＯＥ１は、次のようにして作
成される。つまり、信号＊ＢＵＳＹを２クロック遅らせ
た信号＊ＢＵＳＹ１（図示略）を作成し、この信号＊Ｂ
ＵＳＹ１と信号＊ＢＵＳＹとにより、第１回目の転送時
における信号ＨＳと同様な信号ＨＳ’（図示略）を作成
する。また、信号ＨＳ’を１クロック期間遅らせて、第
１回目の転送時における信号ＨＳ１と同様な信号ＨＳ
１’（図示略）を作成する。そして、信号＊ＨＳ’がＬ
レベルで、信号＊ＨＳ１’がＨレベルで、信号ＬＩＮＥ
２と同様な信号がＨレベルのときに、信号＊ＯＥ１が所
定期間アクティブレベル”Ｌ”にされる。この場合に
も、信号＊ＯＥ２は、信号＊ＯＥ１に対して１クロック
遅れてアクティブレベル”Ｌ”にされる。
【００６２】上記は、画像メモリ２の主走査方向がｘ軸
方向である場合について、説明したが、この発明は画像
メモリ２の主走査方向がｙ軸方向である場合にも適用す
ることができる。この場合の、各演算器２０、３０、お
よび４０の演算内容を図１０に示しておく。
方向である場合について、説明したが、この発明は画像
メモリ２の主走査方向がｙ軸方向である場合にも適用す
ることができる。この場合の、各演算器２０、３０、お
よび４０の演算内容を図１０に示しておく。
【００６３】
【発明の効果】この発明によれば、３個の演算器を用い
て、画像メモリまたは結果メモリの記憶装置からデータ
を３回転送することにより、０次モーメントＭ00、２つ
の一次モーメントＭ10、Ｍ01および相乗モーメントＭ11
が高速に得られるとともに２次モーメントＭ20、Ｍ02の
計算に必要な射影演算結果（Σx Ｉ（ｘ，ｙ）およびΣ
y Ｉ（ｘ，ｙ））も高速に得られる。このため、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。
て、画像メモリまたは結果メモリの記憶装置からデータ
を３回転送することにより、０次モーメントＭ00、２つ
の一次モーメントＭ10、Ｍ01および相乗モーメントＭ11
が高速に得られるとともに２次モーメントＭ20、Ｍ02の
計算に必要な射影演算結果（Σx Ｉ（ｘ，ｙ）およびΣ
y Ｉ（ｘ，ｙ））も高速に得られる。このため、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、画像処理装置の構成を示す電気ブロッ
ク図である。
ク図である。
【図２】図２は、図１の画像演算部の構成を示す電気ブ
ロック図である。
ロック図である。
【図３】図３は、画像メモリから画像データを転送する
場合の転送制御信号および画像データを示すタイミング
チャートである。
場合の転送制御信号および画像データを示すタイミング
チャートである。
【図４】図４は、第１回目の転送における図２の各部の
信号を示すタイミングチャートである。
信号を示すタイミングチャートである。
【図５】図５は、結果メモリ内の各演算結果格納領域を
示す模式図である。
示す模式図である。
【図６】図６は、各演算器の演算内容およびＣＰＵによ
る演算内容を示す模式図である。
る演算内容を示す模式図である。
【図７】図７は、第１回目の転送において、第１演算器
による演算内容を示す模式図である。
による演算内容を示す模式図である。
【図８】図８は、第１回目の転送において、第２演算器
による演算内容を示す模式図である。
による演算内容を示す模式図である。
【図９】図９は、第１回目の転送において、第３演算器
による演算内容を示す模式図である。
による演算内容を示す模式図である。
【図１０】図１０は、画像メモリの主走査方向がｙ軸方
向である場合における各演算器の演算内容およびＣＰＵ
による演算内容を示す模式図である。
向である場合における各演算器の演算内容およびＣＰＵ
による演算内容を示す模式図である。
１ ＣＰＵ ２ 画像メモリ ３ 画像処理部 １２ セレクタ １３ カウンタ １４ ＡＬＵ制御部 １５ Ｉ／Ｏレジスタ １６ 結果メモリ制御部 １７ 結果メモリ ２０ 第１演算器 ２１ 乗算器 ２２ 加算器 ３０ 第２演算器 ３１ 加算器 ３２ ラッチ回路 ４０ 第３演算器 ４１ 加算器 ４２ ラインメモリ ４３ ラッチ回路
Claims (2)
- 【請求項１】 対象物の画像データを２次元的に記憶す
る画像メモリ、 累積積和演算機能を有する第１演算器と累積加算機能を
有する第２演算器と画像メモリの副走査方向の累積加算
機能を有する第３演算器とを備えた演算回路、 演算回路の演算結果を記憶する結果メモリ、 画像メモリから画像データを読み出して演算回路に入力
させることにより、第１演算器によって主走査方向の各
ライン毎にそのラインに含まれる各画素の画像濃度と対
応する副走査方向のライン番号との積の総和を演算さ
せ、第２演算器によって主走査方向の各ライン毎にその
ラインに含まれる全画素の画像濃度の総和を演算させ、
第３演算器によって副走査方向の各ライン毎にそのライ
ンに含まれる全画素の画像濃度の総和を演算させ、これ
らの演算結果を結果メモリに格納する第１転送モード実
行手段、 第１転送モード実行手段により得られた第２演算器また
は第３演算器の演算結果を結果メモリから読み出して演
算回路に入力させることにより、第１演算器によって２
つの１次モーメントのうちの一方を演算させ、第２演算
器によって０次モーメントを演算させ、これらの演算結
果を結果メモリに格納する第２転送モード実行手段、 第１転送モード実行手段により得られた第１演算器の演
算結果を結果メモリから読み出して演算回路に入力させ
ることにより、第１演算器によって相乗モーメントを演
算させ、第２演算器によって２つの１次モーメントのう
ちの他方を演算させ、これらの演算結果を結果メモリに
格納する第３転送モード実行手段、ならびに、 結果メモリに格納されているデータに基づいて、２つの
２次モーメントを算出する算出手段、 を備えている画像処理装置。 - 【請求項２】 第１演算器は乗算器と第１加算器とを備
えており、演算回路にデータが入力されるごとにカウン
ト値を＋１しかつ画像メモリから１走査分の画像データ
が演算回路に入力されるごとにリセットされるカウンタ
の出力と、演算回路に入力されるデータとを積算した結
果を累積加算するものであり、 第２演算器は第２加算器を備えており、演算回路に入力
されるデータを累積加算するものであり、 第３演算器は第３加算器と第３加算器の出力を画像メモ
リの主走査方向の１走査分以上保持するラインメモリと
を備えており、演算回路に入力される画像メモリからの
画像データと、ラインメモリに保持されかつ入力画像デ
ータに対応する副走査方向ラインのそれまでの加算結果
とを累積加算するものである請求項１記載の画像処理装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19924893A JP3316266B2 (ja) | 1993-07-16 | 1993-07-16 | 画像処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19924893A JP3316266B2 (ja) | 1993-07-16 | 1993-07-16 | 画像処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0737101A true JPH0737101A (ja) | 1995-02-07 |
| JP3316266B2 JP3316266B2 (ja) | 2002-08-19 |
Family
ID=16404638
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19924893A Expired - Fee Related JP3316266B2 (ja) | 1993-07-16 | 1993-07-16 | 画像処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3316266B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004199679A (ja) * | 2002-12-17 | 2004-07-15 | Xerox Corp | 画像データ処理方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63123175A (ja) * | 1986-11-12 | 1988-05-26 | Fanuc Ltd | 画像デ−タのモ−メント計算装置 |
| JPH04216179A (ja) * | 1990-12-14 | 1992-08-06 | Omron Corp | 画像処理装置 |
| JPH06168332A (ja) * | 1992-11-30 | 1994-06-14 | Sanyo Electric Co Ltd | 画像特徴量抽出装置 |
-
1993
- 1993-07-16 JP JP19924893A patent/JP3316266B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63123175A (ja) * | 1986-11-12 | 1988-05-26 | Fanuc Ltd | 画像デ−タのモ−メント計算装置 |
| JPH04216179A (ja) * | 1990-12-14 | 1992-08-06 | Omron Corp | 画像処理装置 |
| JPH06168332A (ja) * | 1992-11-30 | 1994-06-14 | Sanyo Electric Co Ltd | 画像特徴量抽出装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004199679A (ja) * | 2002-12-17 | 2004-07-15 | Xerox Corp | 画像データ処理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3316266B2 (ja) | 2002-08-19 |
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|---|---|---|---|
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