JPH0916764A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ラベリング処理の時間を短縮化できると共
に、ラベリング処理に必要なメモリ領域を節約する。 【構成】 画素毎の２次元画像データを走査する際、注
目画像データｄ（ｘ，ｙ）値が連結成分を求めている
“１”であるか否かを判断して、“１”であるとする
と、この注目画像データｄ（ｘ，ｙ）が座標（ｘ，ｙ−
１）の下側隣接画像データの属する外接矩形ｒｕに隣接
し、かつ、座標（ｘ−１，ｙ）の左側隣接画像データの
属する外接矩形ｒｎに隣接しているため、その２つの外
接矩形ｒｕ，ｒｌを統合して外接矩形ｒｎとする。な
お、ここでは、外接矩形を統合する際、ｘ方向へのスキ
ップ拡張が行われているため、次に走査する注目画像デ
ータは、注目画像データｄ（ｘ，ｙ）のｘ成分からスキ
ップ拡張分ｗｉｄｔｈ（ｒｎ）＋１だけスキップさせた
注目画像データｄ（ｘ＋ｗｉｄｔｈ（ｒｎ）＋１，ｙ）
となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画素毎に配列された画
像データにおける連結成分の外接矩形を求めてラベル付
けを行う画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリント基板上におけるハンダやＩＣピ
ン等の部品や、そのハンダ候補等の領域を画像処理によ
って認識する画像処理装置では、カメラが撮像した画素
毎に配列された２次元画像データにおいて、その連結成
分の外接矩形を求めてラベル付けを行う、いわゆるラベ
リング処理を行っている。

【０００３】このような画像処理装置におけるラベリン
グ処理では、従来、例えば３回の全画素走査を行ってお
り、まずは、画像データと同じサイズのラベル付け用作
業領域を用意しておき、画像データの全画素を走査し
て、仮のラベル付けを行い画素毎にその結果を用意した
上記ラベル付け用作業領域に格納する（１回目の全画素
走査）。

【０００４】次に、そのラベル付け用作業領域において
全画素を走査して、同一成分で２つ以上のラベルが存在
するものに対しラベル統合走査を行い（２回目の全画素
走査）、最後に上記ラベル付け用作業領域において再度
全画素を走査して、同一ラベルの存在領域を囲い込んで
画像データの連結成分の外接矩形を求めている（３回目
の全画素走査）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の画像処理装置におけるラベリング処理にあっては、
仮のラベル付け、ラベルの統合、同一ラベルの囲い込
み、という合計３回の全画素走査が必要であったので、
ラベリング処理に時間がかかる、という問題があった。

【０００６】また、ラベリング処理の際のラベル付けを
行うための作業領域として、原画像データと同サイズの
画像データ格納領域がメモリ上に必要となるので、メモ
リ領域をかなり占有してしまう、という問題があった。

【０００７】本発明は、このような問題に着目してなさ
れたもので、ラベリング処理の時間を短縮化できると共
に、ラベリング処理に必要なメモリ領域を節約すること
のできる画像処理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】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明では、画素毎に配列された画像
データにおける連結成分の外接矩形を求めてラベル付け
を行う画像処理装置において、上記画像データを順に注
目して走査する際、注目画像データの値が前に作成した
外接矩形と隣接しているか否かを判断して、前に作成し
た外接矩形と隣接している場合には、その外接矩形を注
目画像データを含むように変更する一方、前に作成した
外接矩形と隣接していない場合には、その注目画像デー
タのみからなる外接矩形を新規作成するラベリング処理
手段、を具備することを特徴とする。

【０００９】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
画像処理装置において、ラベリング処理手段は、外接矩
形を注目画像データを含むように変更する際、その注目
画像データから走査方向へ外接矩形のスキップ拡張を行
った場合には、その変更された外接矩形先端の次画像デ
ータから再度走査する、ことを特徴とする。

【００１０】請求項３記載の発明では、請求項１または
請求項２記載の画像処理装置において、ラベリング処理
手段は、外接矩形を変更する際、注目画像データの値が
前に作成した上下方向および横方向の外接矩形と隣接し
ているか否かを判断して、前に作成した上下方向および
横方向の外接矩形と共に隣接している場合には、その注
目画像データが含まれるようにその上下方向および横方
向に統合する一方、前に作成した上下方向あるいは横方
向の外接矩形と隣接している場合には、その注目画像デ
ータが含まれるようにその上下方向あるいは横方向の外
接矩形を拡張する、ことを特徴とする。

【００１１】請求項４記載の発明では、請求項１、請求
項２または請求項３記載の画像処理装置において、画像
データが、プリント基板上のハンダ候補を撮像した画像
データである、ことを特徴とする。

【００１２】

【作用】本発明では、画像データを順に注目して走査す
る際、注目画像データの値が前に作成した例えば上下方
向および横方向の外接矩形と隣接しているか否かを判断
して、前に作成した外接矩形と隣接している場合には、
その外接矩形を注目画像データを含むように変更する一
方、前に作成した外接矩形と隣接していない場合には、
その注目画像データのみからなる新たな外接矩形を作成
して、ラベリング処理を行うようにする。

【００１３】なお、外接矩形を変更する際は、例えば、
注目画像データの値が前に作成した上下方向および横方
向の外接矩形と隣接しているか否かを判断して、前に作
成した上下方向および横方向の外接矩形と共に隣接して
いる場合には、その注目画像データが含まれるようにそ
の上下方向および横方向に統合する一方、前に作成した
上下方向あるいは横方向の外接矩形と隣接している場合
には、その注目画像データが含まれるようにその上下方
向あるいは横方向の外接矩形を拡張するようにする。

【００１４】また、外接矩形を注目画像データを含むよ
うに変更する際、その注目画像データから走査方向へ外
接矩形のスキップ拡張を行った場合には、その変更され
た外接矩形先端の次画像データから再度走査して、走査
速度およびラベリング処理の速度が早くなるようにして
も良い。

【００１５】

【実施例】以下、本発明に係る画像処理装置の実施例を
図面に基づいて説明する。

【００１６】図１に、本発明に画像処理装置の構成を示
す。

【００１７】この画像処理装置は、図１に示すように、
ＸＹテーブル１上を搬送されるプリント基板Ｐ上を撮像
し、ハンダ候補を認識して画像処理を行うもので、プリ
ント基板Ｐを撮像するラインセンサカメラ等のカメラ２
と、Ａ／Ｄ変換部３と、２値化処理部４と、ラベリング
処理部５、ＩＣピン領域クラスタリング部６と、ＸＹテ
ーブルコントローラ７と、メモリ８と、制御部９と、キ
ーボード１０と、表示部１１と、プリンタ１２と、外部
記憶部１３とから構成されている。

【００１８】ＸＹテーブル１は、Ｘ軸テーブルとＹ軸テ
ーブルより構成されており、プリント基板Ｐを任意の位
置を撮像できるようにカメラ２の撮像位置を変更するも
ので、ＸＹテーブルコントローラ７は、制御部９からの
命令によりＸＹテーブル１の位置決めを制御するもので
ある。

【００１９】Ａ／Ｄ変換部３は、カメラ２からのアナロ
グ信号の画像データををディジタル信号に変換して、そ
のディジタル化された画像データを２値化処理部４へ出
力するものである。

【００２０】２値化処理部４は、Ａ／Ｄ変換部３による
Ａ／Ｄ変換後の画像データを所定のしきい値に基づき２
値化してメモリ８に格納するものである。

【００２１】ラベリング処理部５は、メモリ８に格納さ
れた画像データを走査しながらハンダ候補となる外接矩
形（クラスタ）の新規登録や、拡張、統合等を行って求
めた外接矩形にラベル付けを行う、いわゆるラベリング
処理を行うラベリング処理手段として機能するもので、
詳細な処理は図３〜図７で後述するが、メモリ８に格納
された画像データからその連結成分を抽出して、連結成
分に外接する矩形の位置や大きさを外接矩形データとし
てメモリ８に記憶するものである。

【００２２】ＩＣピン領域クラスタリング部６は、メモ
リ８に記憶された外接矩形データを参照して、ＩＣピン
領域を認識し、ＩＣピン領域の外接矩形の位置や、大き
さをＩＣピン領域外接矩形データとしてメモリ８に格納
するものである。

【００２３】メモリ８は、上述のＡ／Ｄ変換された画像
データや、ラベリング処理の最終出力データである外接
矩形データ（ハンダ候補）、および上記ＩＣピン領域外
接矩形データを記憶するものである。

【００２４】制御部９は、本装置全体を制御するもの
で、Ａ／Ｄ変換部３、２値化処理部４、ラベリング処理
部５、ＩＣピン領域クラスタリング部６、ＸＹテーブル
コントローラ７に対し指示を出力して、カメラ２が撮像
したプリント基板Ｐの画像データから外接矩形データ
（ハンダ候補）、およびＩＣピン領域外接矩形データに
変換させると共に、その画像データや外接矩形データ等
を表示部１１や、プリンタ１２、外部記憶部１３に出力
するように制御するものである。

【００２５】図２に、画像データにおける連結成分の外
接矩形について簡単に説明する。

【００２６】この画像データ群Ｄは、カメラ２がプリン
ト基板Ｐ上を撮像した１３×１１画素の二次元画像デー
タで、Ａ／Ｄ変換および２値化処理後のものを示してお
り、図に示すように、画素の位置に対応して画素毎にｘ
ｙ座標に展開されていると共に、“０”，“１”の２値
で表されている。

【００２７】そして、本実施例では、画像データ上にお
いて、“１”のデータについてその連結成分の外接矩形
を求めるラベリング処理を行うので、外接矩形内には
“０”のデータが入っていても良いが、“１”のデータ
の連結成分毎に連結した“１”のデータを囲む最小の外
接矩形を求めるようにする。

【００２８】このため、図に示すように、この画像デー
タ群Ｄにおいて“１”の連結成分毎に外接矩形を作成す
ると、図上太線で表された“１”の連結成分の外接矩形
ｒ１，ｒ２が得られ、その外接矩形ｒ１，ｒ２の位置
と、大きさ等で表された外接矩形データがメモリ８に格
納される。

【００２９】次に、このように構成された本実施例の画
像処理装置による連結成分の外接矩形を求める処理であ
る、ラベリング処理部５によるラベリング処理を、図面
を参照して説明する。

【００３０】図３および図４に、このように構成された
本実施例の画像処理装置におけるラベリング処理部５に
よるラベリング処理を示す。

【００３１】図３は、ラベリング処理部５によるラベリ
ング処理の前半の処理を示している。

【００３２】まず、本装置では、このラベリング処理に
必要な作業領域を確保して、その作業領域を初期化する
（ステップ１００）。

【００３３】具体的には、図に示すように、２次元画像
データ群Ｄの構成要素である画像データｄ（ｘ，ｙ）の
ｘｙ座標や、走査中の注目画像データｄ（ｘ，ｙ）の１
行下の全画像データ毎に各画像データが含まれる外接矩
形の識別番号ＩＤを格納する下部隣接矩形ＩＤの集合Ｕ
の構成ｕ［ｘ］、注目画像データｄ（ｘ，ｙ）の１つ前
の画像データである左隣の画像データが含まれる左側隣
接矩形の識別番号ＩＤを格納するＬ、および外接矩形の
集合Ｒの格納領域をメモリ８上等に確保して、画像デー
タｄ（ｘ，ｙ）のｘ，ｙ成分を０にセットすると共に、
下部隣接矩形ＩＤの集合Ｕを構成するｕ［ｘ］の全て、
および左側隣接矩形の識別番号ＩＤを格納するＬを“Ｎ
Ｏ＿ＶＡＬ”とセットし、さらには外接矩形の集合Ｒを
空集合φと設定する。

【００３４】なお、“ＮＯ＿ＶＡＬ”は、「その画像デ
ータがどの外接矩形にも含まれない」という意味を具象
化した値であり、例えば、外接矩形の識別番号ＩＤの取
り得ない値を割り当てるようにする。

【００３５】このステップ１００に示す初期処理終了後
は、２次元画像データ群Ｄを画素毎にスキャンして、座
標（ｘ，ｙ) で示される走査中の注目画像データｄ
（ｘ，ｙ）の値が“１”であるか否かを判断する（ステ
ップ１１０）。なお、スキャンの方法は、ｘ＝０，ｙ＝
０の二次元画像データｄ（０，０）、つまり図２に示す
画像データ群Ｄにおいて最も左下の画像データから、図
上左側から右側へ、かつ、下の行から上の行へと行うよ
うにする。

【００３６】ここで、注目画像データｄ（ｘ，ｙ）の値
が“１”と判断された場合には（ステップ１１０“Ｙｅ
ｓ”）、続いてＸＹ座標面でｘ座標が同じで、かつ、注
目画像データｄ（ｘ，ｙ）の下隣の座標（ｘ，ｙ−１）
の下側隣接画像データが外接矩形に含まれている否かを
判断すると共に（ステップ１２０）、ＸＹ座標面で注目
画像データｄ（ｘ，ｙ）の１つ前の座標（ｘ−１，ｙ）
の左側隣接画像データが外接矩形に含まれているか否か
を判断する（ステップ１３０，１４０）。

【００３７】なお、下隣の座標（ｘ，ｙ−１）の画像デ
ータ、すなわち１行下でｘ座標が同じである下側隣接画
像データが外接矩形に含まれている否かは、下部隣接矩
形ＩＤに集合Ｕにおいてそのｘ座標に対応する成分ｕ
［ｘ］に、その下側隣接画像データの属する外接矩形の
識別番号ＩＤが格納されているか否かで判断する一方、
座標（ｘ−１，ｙ）の左側隣接画像データが外接矩形に
含まれているか否かは、左側隣接矩形の識別番号ＩＤが
格納されるＬに、左側隣接矩形の識別番号ＩＤが格納さ
れているか否かで判断するようにする。

【００３８】そして、座標（ｘ，ｙ−１）の下側隣接画
像データが外接矩形に含まれ（ステップ１２０“Ｙｅ
ｓ”）、かつ、座標（ｘ−１，ｙ）の左側隣接画像デー
タが外接矩形に含まれていると判断した場合には（ステ
ップ１３０“Ｙｅｓ”）、注目画像データｄ（ｘ，ｙ）
の下側に隣接する外接矩形があると共に、注目画像デー
タｄ（ｘ，ｙ）の左側にも隣接する外接矩形がある、と
いうことを示しているため、注目画像データｄ（ｘ，
ｙ）に隣接しているその２つの外接矩形を統合し、その
統合して新規に作成された外接矩形を集合Ｒに加え、注
目画像データに隣接する２つの外接矩形を集合Ｒから取
り除くようにする（ステップ１５０）。

【００３９】具体的には、座標（ｘ，ｙ−１）の下側隣
接画像データが所属する外接矩形をｒｕとし、座標（ｘ
−１，ｙ）の左側隣接画像データが所属する外接矩形を
ｒｌ、外接矩形ｒｕと外接矩形ｒｌとを統合した外接矩
形をｒｎ、外接矩形の集合をＲとした場合、“Ｒ＝Ｒ−
｛ｒｕ｝−｛ｒｌ｝＋｛ｒｎ｝”という演算処理を行う
ことになる。

【００４０】その一方、上記ステップ１２０の処理で座
標（ｘ，ｙ−１）の下側隣接画像データが外接矩形に含
まれ（ステップ１２０“Ｙｅｓ”）、かつ、上記ステッ
プ１３０の処理で座標（ｘ−１，ｙ）の左側隣接画像デ
ータが外接矩形に含まれないと判断された場合には（ス
テップ１３０“Ｎｏ”）、注目画像データｄ（ｘ，ｙ）
の下側には隣接する外接矩形があり、注目画像データｄ
（ｘ，ｙ）の左側には隣接する外接矩形がない、という
ことを示しているため、座標（ｘ，ｙ−１）の下側隣接
画像データが所属する外接矩形ｒｕを座標（ｘ，ｙ）の
注目画像データを含めるように拡張して新たな外接矩形
ｒｎとし、その拡張して新規に作成された外接矩形ｒｎ
を集合Ｒに加え、前の外接矩形ｒｕを集合Ｒから取り除
く処理である“Ｒ＝Ｒ−｛ｒｕ｝＋｛ｒｎ｝”の演算処
理を行う（ステップ１６０）。

【００４１】また、上記ステップ１２０の処理で座標
（ｘ，ｙ−１）の下側隣接画像データが外接矩形に含ま
れてなく（ステップ１２０“Ｎｏ”）、かつ、上記ステ
ップ１４０の処理で座標（ｘ−１，ｙ）がの左側隣接画
像データ外接矩形に含まれていると判断された場合には
（ステップ１４０“Ｙｅｓ”）、注目画像データｄ
（ｘ，ｙ）の下側には隣接する外接矩形がなく、注目画
像データｄ（ｘ，ｙ）の左側には隣接する外接矩形があ
る、ということを示しているため、座標（ｘ−１，ｙ）
の左側隣接画像データの所属する外接矩形ｒｌを座標
（ｘ，ｙ）の注目画像データを含めるように拡張して新
たな外接矩形ｒｎとし、その拡張して新規に作成された
外接矩形ｒｌを集合Ｒに加え、前の外接矩形ｒｌを取り
除く処理である“Ｒ＝Ｒ−｛ｒｌ｝＋｛ｒｎ｝”の演算
処理を行う（ステップ１７０）。

【００４２】さらに、上記ステップ１２０の処理で座標
（ｘ，ｙ−１）の下側隣接画像データが外接矩形に含ま
れず（ステップ１２０“Ｎｏ”）、かつ、上記ステップ
１４０の処理でも座標（ｘ−１，ｙ）の左側隣接画像デ
ータが外接矩形に含まれていないと判断された場合には
（ステップ１４０“Ｎｏ”）、注目画像データｄ（ｘ，
ｙ）の下側および左側には隣接する外接矩形がない、と
いうことを示しているため、注目画像データｄ（ｘ，
ｙ）のみからなる、すなわち注目要素ｄ（ｘ，ｙ）のみ
を囲む新たな外接矩形を作成して、作成したその新規な
外接矩形を、外接矩形の集合Ｒに加える“Ｒ＝Ｒ＋｛ｒ
ｎ｝”の演算処理を行う（ステップ１８０）。

【００４３】そして、上記ステップ１５０〜１８０に示
す新規な外接矩形の統合や、拡張、新規作成等の外接矩
形の作成処理後は、図４に示すこのラベリング後半処理
を行う。

【００４４】なお、上記ステップ１１０の処理で、注目
画像データｄ（ｘ，ｙ）の値が“１”でない、すなわち
“０”と判断された場合には（ステップ１１０“Ｎ
ｏ”）、その注目画像データｄ（ｘ，ｙ）のｘ成分に対
応した下部隣接矩形ｕ［ｘ］、および左側隣接矩形Ｌを
“ＮＯ＿ＶＡＬ”と設定し（ステップ２８０）、上記ス
テップ２３０の場合と同様に、１つ右側の次の２次元画
像データｄ（ｘ，ｙ）の走査に移行するためｘを＋１イ
ンクリメントして（ステップ２９０）、次に説明する図
４に示すこのラベリング後半処理に移行する。

【００４５】図４は、ラベリング処理部５によるラベリ
ング処理の後半の処理を示している。

【００４６】この図４に示すラベリング処理の後半の処
理では、まず、図３に示す上記ステップ１５０〜１８０
に示す新規な外接矩形の作成処理の際に、外接矩形をｘ
方向へスキップ拡張、すなわち数画素分飛ばして拡張し
たか否かを判断する（ステップ１９０）。

【００４７】外接矩形をｘ方向へスキップして拡張し
た、と判断した場合には（ステップ１９０“Ｙｅ
ｓ”）、次に走査する画像データは、現在の注目画素の
ｘ成分にｘ方向へのスキップ拡張分ｗｉｄｔｈ（ｒｎ）
＋１だけスキップした次の画像データから走査を行う必
要があるため、その次に走査する画像データの処理に備
え、作業領域の内容を更新する処理を行う。

【００４８】具体的には、下側隣接矩形識別番号ＩＤが
格納される集合Ｕにおける注目画像データｄ（ｘ，ｙ）
のｘ成分に対応したｕ［ｘ］からスキップ拡張分ｗｉｄ
ｔｈ（ｒｎ）だけスキップしたｕ［ｘ＋ｗｉｄｔｈ（ｒ
ｎ）］に、新たに作成した外接矩形の識別番号ＩＤ（ｒ
ｎ）をセットすると共に、左側隣接矩形の識別番号ＩＤ
を格納するＬにその新たに作成した外接矩形の識別番号
ＩＤ（ｒｎ）をセットし（ステップ２００）、さらに次
の注目画素に移行するため現在の注目画素のｘ成分にス
キップ拡張分ｗｉｄｔｈ（ｒｎ）＋１だけ加算するｘ＝
ｘ＋ｗｉｄｔｈ（ｒｎ）＋１の演算処理を行うようにす
る（ステップ２１０）。

【００４９】例えば、図２に示す画像データ群Ｄを走査
して、外接矩形ｒ１より１行上の行の画像データを走査
する場合、この外接矩形ｒ１の識別番号をｒ１とすれ
ば、下部隣接矩形ＩＤの集合Ｕを構成するｕ［ｘ］は、
｛０，０，０，０，０，０，０，０，０，ｒ１，ｒ１，
ｒ１，０｝となり、外接矩形ｒ２より１行上の行の画像
データを走査する場合、この外接矩形ｒ２の識別番号を
ｒ２とすれば、下部隣接矩形ＩＤの集合Ｕを構成するｕ
［ｘ］は、｛０，ｒ２，ｒ２，ｒ２，ｒ２，ｒ２，０，
０，０，０，０，０，０｝となる。

【００５０】なお、このステップ１９０の判断処理で、
“Ｙｅｓ”と判断される場合は、図３に示す上記ステッ
プ１５０，１６０の処理で外接矩形を統合、および拡張
した場合に起こりやすい。

【００５１】その一方、図３に示す上記ステップ１５０
〜１８０に示す新規な外接矩形の作成処理の際、外接矩
形をｘ方向へスキップして拡張していない、と判断され
た場合には（ステップ１９０“Ｎｏ”）、次に走査する
画像データは、現在の注目画素のｘ成分にｘ方向へ＋１
だけインクリメントした次の画像データを走査するた
め、その次の画像データの処理に備え、作業領域の内容
を更新する処理を行う。

【００５２】具体的には、下側隣接矩形識別番号ＩＤが
格納される集合Ｕにおける注目画像データｄ（ｘ，ｙ）
のｘ成分に対応したｕ［ｘ］に新たに作成した外接矩形
の識別番号ＩＤ（ｒｎ）をセットすると共に、左側隣接
矩形の識別番号ＩＤを格納するＬにその新たに作成した
外接矩形の識別番号ＩＤ（ｒｎ）をセットし（ステップ
２２０）、さらに次の注目画素に移行するため現在の注
目画素のｘ成分に＋１だけ加算するｘ＝ｘ＋１の演算処
理を行うようにする（ステップ２３０）。

【００５３】なお、このステップ１９０の判断処理で、
“Ｎｏ”と判断される場合は、図３に示す上記ステップ
１５０，１６０の外接矩形の統合および拡張処理でも起
こるが、図３に示す上記ステップ１７０および１８０の
外接矩形の拡張、新規作成処理の場合は必ずこの場合に
なる。

【００５４】以上のようにして次の画像データｄ（ｘ，
ｙ）の走査に移ると、まずは、１行分の画像データすべ
てを走査したか否か、すなわち新たな注目画像データｄ
（ｘ，ｙ）のｘ成分がこの二次元画像データ集合Ｄのｘ
方向最大値ＷＩＤＴＨを越えたか否かを判断する（ステ
ップ２５０）。

【００５５】ここで、ｘ成分がｘ方向最大値ＷＩＤＴＨ
を越えていない、と判断した場合には（ステップ２５０
“Ｎｏ”）、上記ステップ１１０の処理に戻り上記と同
様の処理を行う一方、ｘ成分がｘ方向最大値ＷＩＤＴＨ
を越えた、と判断した場合には（ステップ２５０“Ｙｅ
ｓ”）、この行のスキャンは終わっており、次の行、す
なわち１行上の行に移行する必要があるため、ｘ＝０，
ｙ＝ｙ＋１と演算して、１行上の行の左端を注目画像デ
ータｄ（ｘ，ｙ）とし（ステップ２６０）、さらにその
ｙ成分がこの二次元画像データ集合Ｄのｙ方向最大値Ｈ
ＥＩＧＨＴを越えたか否かを判断する（ステップ２７
０）。

【００５６】そして、そのｙ成分がｙ方向最大値ＨＥＩ
ＧＨＴを越えていない、と判断した場合には（ステップ
２７０“Ｎｏ”）、上記ステップ１１０の処理に戻り上
記と同様の処理を行う一方、ｙ成分がｙ方向最大値ＨＥ
ＩＧＨＴを越えた、と判断した場合には（ステップ２７
０“Ｙｅｓ”）、画像データの集合上の全画素の画像デ
ータを処理したことを示しているため、以上の外接矩形
のラベリング処理を終了する。

【００５７】なお、図３に示す上記ステップ１１０の処
理で注目画像データｄ（ｘ，ｙ）の値が“０”で、
“１”でないと判断され（ステップ１００“Ｎｏ”）、
上記ステップ２８０の処理を行った後、この図４に示す
ラベリング後半処理に入ると、上記ステップ２３０の処
理の場合と同様に、１つ右側の次の２次元画像データｄ
（ｘ，ｙ）の走査に移行するため、注目画像データｄ
（ｘ，ｙ）のｘ成分を＋１インクリメントして（ステッ
プ２９０）、上記ステップ２５０以下の処理を行って次
の画像データを走査し、順次外接矩形を変更、作成する
ことになる。

【００５８】次に、以上説明した図３および図４に示す
本実施例のラベリング処理による外接矩形の作成具体例
を説明する。

【００５９】図５〜図７に、図３および図４に示す本実
施例のラベリング処理による外接矩形の統合および拡張
の具体例を示す。

【００６０】図５（ａ），（ｂ）は、各々、２つの外接
矩形を統合する図３におけるステップ１５０の処理前後
の具体例を示している。

【００６１】つまり、この図５（ａ）では、斜線で示す
注目画像データｄ（ｘ，ｙ）の値が“１”で、この注目
画像データｄ（ｘ，ｙ）に対し座標が（ｘ，ｙ−１）で
ある下側隣接画像データが外接矩形ｒｕ含まれ、かつ、
座標が（ｘ−１，ｙ）である左側隣接画像データが外接
矩形に含まれている、すなわち注目画像データｄ（ｘ，
ｙ）の下側に隣接する外接矩形があると共に、注目画像
データｄ（ｘ，ｙ）の左側にも隣接する外接矩形があ
る、ということを示している。

【００６２】このため、この図５（ａ）に示す状態を図
３に示すステップ１５０の統合処理によって処理する
と、図５（ｂ）に示すようになり、その２つの外接矩形
ｒｕ，ｒｌが統合されて外接矩形ｒｎとなり、その統合
して新規に作成された外接矩形ｒｎは集合Ｒに加えら
れ、統合する前の２つの外接矩形ｒｎ，ｒｕは外接矩形
の集合Ｒから取り除かれる。

【００６３】なお、この図５（ｂ）に示す外接矩形の統
合処理の場合、ｘ方向へのスキップ拡張が行われている
ため、図３のステップ１９０において“Ｙｅｓ”と判断
され、注目画像データｄ（ｘ，ｙ）のｘ成分の拡張処理
等であるステップ２００，２１０の処理が行われて、次
の注目画像データは、現在の注目画像データｄ（ｘ，
ｙ）のｘ成分からスキップ拡張分ｗｉｄｔｈ（ｒｎ）＋
１だけスキップさせた注目画像データｄ（ｘ＋ｗｉｄｔ
ｈ（ｒｎ）＋１，ｙ）となる。

【００６４】図６（ａ），（ｂ）は、各々、下隣の外接
矩形を拡張する図３におけるステップ１６０の処理前後
の具体例を示している。

【００６５】つまり、この図６（ａ）では、斜線で示す
注目画像データｄ（ｘ，ｙ）の値が“１”で、この注目
画像データｄ（ｘ，ｙ）に対し座標が（ｘ，ｙ−１）で
ある下側隣接画像データが外接矩形ｒｕ′に含まれ、か
つ、座標（ｘ−１，ｙ）である左側隣接画像データが外
接矩形に含まれていない、すなわち注目画像データｄ
（ｘ，ｙ）の下側には隣接する外接矩形ｒｕ′があり、
注目画像データｄ（ｘ，ｙ）の左側には隣接する外接矩
形がない、ということを示している。

【００６６】このため、この図６（ａ）に示す状態を図
３に示すステップ１６０の拡張処理によって処理する
と、図６（ｂ）に示すようになり、座標（ｘ，ｙ−１）
の下側隣接画像データの所属する外接矩形ｒｕ′が、座
標（ｘ，ｙ）の注目画像データを含めるように拡張され
て新たな外接矩形ｒｎ′となり、その拡張して新規に作
成された外接矩形ｒｎ′が集合Ｒに加えられ、拡張する
前の外接矩形ｒｕは外接矩形の集合Ｒから取り除かれ
る。

【００６７】なお、この図６（ｂ）に示す下隣の外接矩
形の拡張処理の場合、ｘ方向へのスキップ拡張が行われ
ているため、図３のステップ１９０において“Ｙｅｓ”
と判断され、注目画像データｄ（ｘ，ｙ）のｘ成分の拡
張処理等であるステップ２００，２１０の処理が行われ
て、図５に示す場合と同様、次の注目画像データは、現
在の注目画像データｄ（ｘ，ｙ）のｘ成分からスキップ
拡張分ｗｉｄｔｈ（ｒｎ）＋１だけスキップさせた注目
画像データｄ（ｘ＋ｗｉｄｔｈ（ｒｎ）＋１，ｙ）とな
る。

【００６８】図７（ａ），（ｂ）は、各々、左隣の外接
矩形を拡張する図３におけるステップ１７０の処理前後
の具体例を示している。

【００６９】つまり、この図７（ａ）では、斜線で示す
注目画像データｄ（ｘ，ｙ）の値が“１”で、この注目
画像データｄ（ｘ，ｙ）に対し座標が（ｘ，ｙ−１）で
ある下側隣接画像データが外接矩形に含まれず、かつ、
座標（ｘ−１，ｙ）である左側隣接画像データが外接矩
形ｒｌ′に含まれている、すなわち注目画像データｄ
（ｘ，ｙ）の下側には隣接する外接矩形がなく、注目画
像データｄ（ｘ，ｙ）の左側には隣接する外接矩形ｒ
ｌ′がない、ということを示している。

【００７０】このため、この図７（ａ）に示す状態を図
３に示すステップ１６０の拡張処理によって処理する
と、図７（ｂ）に示すようになり、座標（ｘ−１，ｙ）
の左側隣接画像データの所属する外接矩形ｒｌ′が、座
標（ｘ，ｙ）の注目画像データを含めるように拡張され
て新たな外接矩形ｒｎ″となり、その拡張して新規に作
成された外接矩形ｒｎ″が集合Ｒに加えられ、拡張する
前の外接矩形ｒｌ′は外接矩形の集合Ｒから取り除かれ
る。

【００７１】なお、この図７（ｂ）に示す左隣の外接矩
形の拡張処理の場合、ｘ方向へのスキップ拡張は行われ
ないため、図３のステップ１９０において“Ｎｏ”と判
断され、注目画像データｄ（ｘ，ｙ）のｘ成分の＋１イ
ンクリメント処理等であるステップ２２０，２３０の処
理が行われて、次の注目画像データは、現在の注目画像
データｄ（ｘ，ｙ）のｘ成分から＋１だけインクリメン
トさせた注目画像データｄ（ｘ＋１，ｙ）となる。

【００７２】従って、本実施例によれば、二次元画像デ
ータを画素毎に走査すると同時に、その二次元画像デー
タの“１”の連結成分の外接矩形の新規作成や、統合、
拡張等して外接矩形を求めるラベリング処理も行うよう
にしたため、１回の全画素走査で二次元画像データの外
接矩形を求めることができ、そのラベリング処理を高速
化することが可能になる。

【００７３】また、本実施例では、ラベリング処理の際
の処理データとして、下部隣接矩形ＩＤの集合Ｕを構成
するｕ［ｘ］や、左側隣接矩形の識別番号ＩＤを格納す
るＬ等を使用して、画像データの走査と同時に外接矩形
の変更や新規作成を行うようにしているので、従来のよ
うにラベリング処理のために原画像形データと同サイズ
の画像データ格納領域をメモリに確保する必要がなくな
り、メモリ領域が少なくて済み、メモリ領域を節約する
ことが可能になる。

【００７４】さらに、本実施例では、外接矩形を注目画
像データを含むように変更する際、その注目画像データ
から走査方向へ外接矩形のスキップ拡張を行った場合に
は、その変更された外接矩形先端の次画像データから再
度走査するようにしているため、走査速度およびラベリ
ング処理をより高速化することが可能になる。

【００７５】なお、本実施例では、ラベリング処理の
際、上下方向の場合には、注目画像データｄ（ｘ，ｙ）
の１行下で、かつ、ｘ座標が同じである図上真下の画像
データが外接矩形に属するか否かを判断して、注目画像
データｄ（ｘ，ｙ）の下隣で外接矩形と隣接しているか
否かを判断していたが、本発明では、注目画像データｄ
（ｘ，ｙ）の１行下で、かつ、ｘ座標が同じ場合、およ
びｘ座標が＋１，−１の場合、すなわち図上前後斜め下
の画像データが外接矩形に属するか否かを判断して、注
目画像データｄ（ｘ，ｙ）の前後斜め下隣で外接矩形と
隣接しているか否かを判断するようにしてもよい。

【００７６】このようにした場合、結果的には、前後方
向の連結成分のみを考慮した上記実施例とは異なり、さ
らに斜め方向の連結成分も考慮することになるので、斜
め方向の連結成分も考慮した外接矩形を得ることでき
る。なお、この場合は、上記実施例における図３のステ
ップ１２０の処理において、注目画素注目画像データｄ
（ｘ，ｙ）の１行下で、ｘ座標が同じか、＋１，−１の
（ｘ，ｙ−１）、（ｘ＋１，ｙ−１）、および（ｘ−
１，ｙ−１）の画像データが外接矩形に含まれている否
かを判断するようにすればよい。

【００７７】また、上記実施例では、図４のステップ１
９０の処理で、外接矩形のスキップ拡張を行って、次に
走査する画像データは現在の注目画素のｘ成分にｘ方向
へのスキップ拡張分ｗｉｄｔｈ（ｒｎ）＋１だけスキッ
プした次の画像データから走査を行うようにして、高速
処理するように説明したが、本発明では、必ずしもスキ
ップ拡張を行う必要はなく、画素毎に順に画像データに
注目して走査するようにしてもよい。

【００７８】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、画像デ
ータを順に注目して走査する際、注目画像データの値が
前に作成した例えば上下方向および横方向の外接矩形と
隣接しているか否かを判断して、前に作成した外接矩形
と隣接している場合には、その外接矩形を注目画像デー
タを含むように変更する一方、前に作成した外接矩形と
隣接していない場合には、その注目画像データのみから
なる新たな外接矩形を作成するラベリング処理を行うよ
うにしたため、１回の全画素走査で外接矩形を求めるこ
とができ、ラベリング処理を高速化することが可能にな
る。

【００７９】また、本発明では、画像データの走査と同
時に外接矩形の変更や新規作成を行っているので、従来
のようにラベリング処理のために原画像形データと同サ
イズの画像データ格納領域をメモリに確保する必要がな
くなり、メモリ領域が少なくて済み、メモリ領域を節約
することも可能になる。

【００８０】さらに、本発明では、外接矩形を注目画像
データを含むように変更する際、その注目画像データか
ら走査方向へ外接矩形のスキップ拡張を行った場合に
は、その変更された外接矩形先端の次画像データから再
度走査するようにしているため、走査速度およびラベリ
ング処理をより高速化することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像処理装置の構成を示すブロッ
ク図。

【図２】画像データにおける連結成分の外接矩形を示す
説明図。

【図３】本実施例の画像処理装置によるラベリング処理
の前半を示すフローチャート。

【図４】本実施例の画像処理装置によるラベリング処理
の前半を示すフローチャート。

【図５】（ａ），（ｂ）、各々、２つの外接矩形を統合
する図３におけるステップ１５０の処理前後の具体例を
示す説明図。

【図６】（ａ），（ｂ）、各々、下隣の外接矩形を拡張
する図３におけるステップ１６０の処理前後の具体例を
示す説明図。

【図７】（ａ），（ｂ）、各々、左隣の外接矩形を拡張
する図３におけるステップ１７０の処理前後の具体例を
示す説明図。

【符号の説明】

１ ＸＹテーブル ２ カメラ ３ Ａ／Ｄ変換部 ４ ２値化処理部 ５ ラベリング処理部（ラベリング処理手段） ６ ＩＣピン領域クラスタリング部 ７ ＸＹテーブルコントローラ ８ メモリ ９ 制御部 １０ キーボード １１ 表示部 １２ プリンタ １３ 外部記憶部 Ｐ プリント基板 Ｄ 画像データ ｒ１，ｒ２ 外接矩形 ｒｕ，ｒｕ′ 外接矩形 ｒｌ，ｒｌ′ 外接矩形 ｒｎ，ｒｎ′，ｒｎ″ 外接矩形

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画素毎に配列された画像データにおける
   連結成分の外接矩形を求めてラベル付けを行う画像処理
   装置において、 上記画像データを順に注目して走査する際、注目画像デ
   ータの値が前に作成した外接矩形と隣接しているか否か
   を判断して、前に作成した外接矩形と隣接している場合
   には、その外接矩形を注目画像データを含むように変更
   する一方、前に作成した外接矩形と隣接していない場合
   には、その注目画像データのみからなる外接矩形を新規
   作成するラベリング処理手段、 を具備することを特徴とする画像処理装置。
2. 【請求項２】 ラベリング処理手段は、外接矩形を注目
   画像データを含むように変更する際、その注目画像デー
   タから走査方向へ外接矩形のスキップ拡張を行った場合
   には、その変更された外接矩形先端の次画像データから
   再度走査する、 ことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
3. 【請求項３】 ラベリング処理手段は、外接矩形を変更
   する際、 注目画像データの値が前に作成した上下方向および横方
   向の外接矩形と隣接しているか否かを判断して、前に作
   成した上下方向および横方向の外接矩形と共に隣接して
   いる場合には、その注目画像データが含まれるようにそ
   の上下方向および横方向に統合する一方、前に作成した
   上下方向あるいは横方向の外接矩形と隣接している場合
   には、その注目画像データが含まれるようにその上下方
   向あるいは横方向の外接矩形を拡張する、 ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の画像処
   理装置。
4. 【請求項４】 画像データは、プリント基板上のハンダ
   候補を撮像した画像データである、 ことを特徴とする請求項１、請求項２または請求項３記
   載の画像処理装置。