JPS58130674A - 二値化装置 - Google Patents
二値化装置Info
- Publication number
- JPS58130674A JPS58130674A JP57011690A JP1169082A JPS58130674A JP S58130674 A JPS58130674 A JP S58130674A JP 57011690 A JP57011690 A JP 57011690A JP 1169082 A JP1169082 A JP 1169082A JP S58130674 A JPS58130674 A JP S58130674A
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- JP
- Japan
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- video signal
- horizontal
- screen
- regions
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/40—Picture signal circuits
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Picture Signal Circuits (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はＩ ’Ｉ” Ｖカメラ等から得られる電気信
号（ビデオ（ｇ−１＋）を二値化する二値化装置に関す
るものである。ＩＴＶカメラ等により得られるビデオ信
号（明、暗によって表わされるアナログ信号）を、白と
黒（または中間明度）の二値化信号にディジタル変換す
る場合においては、ＩＴＶカメラ等の撮像装置によるシ
ェーディング（明暗のひずみ）現象または温度変化によ
るレベル変動等の影響を受けないようにすることにより
有効画面領域を拡げ、より正確な二値化信号を得るよう
にすることが望ましい。
号（ビデオ（ｇ−１＋）を二値化する二値化装置に関す
るものである。ＩＴＶカメラ等により得られるビデオ信
号（明、暗によって表わされるアナログ信号）を、白と
黒（または中間明度）の二値化信号にディジタル変換す
る場合においては、ＩＴＶカメラ等の撮像装置によるシ
ェーディング（明暗のひずみ）現象または温度変化によ
るレベル変動等の影響を受けないようにすることにより
有効画面領域を拡げ、より正確な二値化信号を得るよう
にすることが望ましい。
第１図は撮像装置によるシェーディング現象を説明する
ための説明図、第２ＦＩ！Ｊは第１図の矢印Ｈ１〜Ｈ３
の如く、水平方向に走査して得られるビデオ波形を示す
波形図である。
ための説明図、第２ＦＩ！Ｊは第１図の矢印Ｈ１〜Ｈ３
の如く、水平方向に走査して得られるビデオ波形を示す
波形図である。
シェーディング現象は、主として撮像装置の性能に起因
するもので、白紙に均一照明をあてることにより確認す
ることができる。すなわち、第１図に水郷れるよ５に、
撮像画面には最も明かるい部分Ｐｌ、明かるい部分Ｐ２
、暗い部分Ｐ３および最も暗い部分Ｐ４が形成される。
するもので、白紙に均一照明をあてることにより確認す
ることができる。すなわち、第１図に水郷れるよ５に、
撮像画面には最も明かるい部分Ｐｌ、明かるい部分Ｐ２
、暗い部分Ｐ３および最も暗い部分Ｐ４が形成される。
このような特性をもつ撮像装置を用いて、例えば第１図
の矢印Ｈ２の如く走査して侮られるビデオ信号波形は、
第２図の如く表わされる。ここに、Ｔ１は水平走査線の
繰り返し周期、Ｔ２はパルス幅、Ｅｐはパルスの波高値
、■はビデオ信号波形で、その特性は 水平走査騨： ２５５Ｍ／１６．７１！ＩＢ （垂直走
査線分）水平パルス幅：６５．５μｓ である６第２ＷＪからも明らかなように、この場合のビ
デオ信号波形■は、波高値Ｖ、を中心にその両＠はレベ
ルが順次低下して行く形となっている。
の矢印Ｈ２の如く走査して侮られるビデオ信号波形は、
第２図の如く表わされる。ここに、Ｔ１は水平走査線の
繰り返し周期、Ｔ２はパルス幅、Ｅｐはパルスの波高値
、■はビデオ信号波形で、その特性は 水平走査騨： ２５５Ｍ／１６．７１！ＩＢ （垂直走
査線分）水平パルス幅：６５．５μｓ である６第２ＷＪからも明らかなように、この場合のビ
デオ信号波形■は、波高値Ｖ、を中心にその両＠はレベ
ルが順次低下して行く形となっている。
なお、８１図の矢印Ｈ１ｔ Ｈ３の如く走査した場合は
、その波高値はｖｐよりも低くなることは明らかである
。このようなシェーディング現象によって生じる明暗の
ひずみは、いわゆる背景雑音とみなされ、この雑音成分
によって正確な二値化画像を得ることがｖＢＩｌｌｌｌ
ｌとなつ１いる。また、温度変化によってビデオ波形全
体のレベルが変動することも一般的に良く知られている
ところである。
、その波高値はｖｐよりも低くなることは明らかである
。このようなシェーディング現象によって生じる明暗の
ひずみは、いわゆる背景雑音とみなされ、この雑音成分
によって正確な二値化画像を得ることがｖＢＩｌｌｌｌ
ｌとなつ１いる。また、温度変化によってビデオ波形全
体のレベルが変動することも一般的に良く知られている
ところである。
しかるに従来は、二値化のためのしきい値の設定の方法
として、同定二値化方式または浮動二値化り式が採用さ
れていた。しかし、前者の場合は、一画面全体を固定の
しきい値レベルで二値化するものであるため、上述の如
き欠点を除去することができないのは明瞭である。これ
に対して後者は、波形の立上り、立下りを遅延、ｌｉ分
操作によって検出するものであるため、固定二値化方式
の欠点を除去することはできるが、シェーディング等に
よるノイズは依然として除去することができず（レベル
に関係なく波形の立上り、立下りを見ているため）、ま
たセグメント（被写体像が走査線によって切断される部
分）長が遅延操作のため翅かくなり、正確な二値化がで
きないばかりでなく、遅延、微分操作を必要とするため
構成および処理が複雑になるという欠点がある。
として、同定二値化方式または浮動二値化り式が採用さ
れていた。しかし、前者の場合は、一画面全体を固定の
しきい値レベルで二値化するものであるため、上述の如
き欠点を除去することができないのは明瞭である。これ
に対して後者は、波形の立上り、立下りを遅延、ｌｉ分
操作によって検出するものであるため、固定二値化方式
の欠点を除去することはできるが、シェーディング等に
よるノイズは依然として除去することができず（レベル
に関係なく波形の立上り、立下りを見ているため）、ま
たセグメント（被写体像が走査線によって切断される部
分）長が遅延操作のため翅かくなり、正確な二値化がで
きないばかりでなく、遅延、微分操作を必要とするため
構成および処理が複雑になるという欠点がある。
この発明は上記に鑑みなされたもので、シェーディング
や温度変化による影響を受けないようにして精度の高い
二値化が可能なビデオ信号二値化装置を斑供することを
目的とする。
や温度変化による影響を受けないようにして精度の高い
二値化が可能なビデオ信号二値化装置を斑供することを
目的とする。
この発明の特徴は、画面の水平方向および垂直方向をそ
れぞれ複数の領域に分割する画面分割手段と、分割され
た各領域によって囲まれる小画面毎に所足のしきい値レ
ベルを設定して二値化する二＜１化手段とを設け、撮像
（ビデオ）信号を二値ｆＬＩる場合のしきい値レベルを
小画面毎に変えることにより／ニーディングまたは温度
変化による影響を受けないようにした点にある。
れぞれ複数の領域に分割する画面分割手段と、分割され
た各領域によって囲まれる小画面毎に所足のしきい値レ
ベルを設定して二値化する二＜１化手段とを設け、撮像
（ビデオ）信号を二値ｆＬＩる場合のしきい値レベルを
小画面毎に変えることにより／ニーディングまたは温度
変化による影響を受けないようにした点にある。
以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。
ｉ＠３図はこの発明の実施例を示すブロック図、第４図
は０＆Ｉｉ面の分割方法を説明するための説明図、銅５
図は第３図の各部波形を示す波形図である。
は０＆Ｉｉ面の分割方法を説明するための説明図、銅５
図は第３図の各部波形を示す波形図である。
第３図におい℃、ｌはビデオ信号検出器、２はＬデオ信
Ｊｉｊ増幅器、３は低域Ｐ波器（ローパスフィルタ）、
４はＹ（第４Ｆ１！：Ｊの矢印Ｙ参照）方向分−〇器、
５はＸ（嬉４図の矢印Ｘ＃照）方向分割器、６は分割切
換器、７はコンパレータ、８はデータ検出−路、９はデ
ータ合成回ｊ１８（オア回路）、０ＵＴＧコ出ノＪ端子
である。
Ｊｉｊ増幅器、３は低域Ｐ波器（ローパスフィルタ）、
４はＹ（第４Ｆ１！：Ｊの矢印Ｙ参照）方向分−〇器、
５はＸ（嬉４図の矢印Ｘ＃照）方向分割器、６は分割切
換器、７はコンパレータ、８はデータ検出−路、９はデ
ータ合成回ｊ１８（オア回路）、０ＵＴＧコ出ノＪ端子
である。
第３〜５図を参照してこの発明の動作を説明する。
検出器１に℃検出されたビデオ信号は、増幅器２に：よ
り増幅されて第５図（イ）Ｏ如くなり、その一方はロー
パスフィルタ３に与えられ、他方はコンパレータ７の一
方の入力となる。コンバレータフの他方の入力には分割
切換器６からＯ出力が与えられるが、この分割切換器６
は、Ｙ方向分割器４の出力によって分割される垂直（１
）方向の各領域に応じてそれぞれ切り換えられ、この切
り換えによってコンパレータ７１〜７３の比較レベルが
変えられるようになっている。第４図に示されるように
１．こＯ実施例においては、走査画面Ｍは例えば水平、
垂直方向にそれぞれ３つずつ、計９つの領域に分割され
る。したがって、Ｙ方向分割器４の出力ＰＹによって垂
直（１）方向の領域が決まり、またＸ方向分割器５の出
力Ｐｘによって各水平走査線の水平内方向の分割領域が
訣まり、例えば第４図の例では画ｉｋｉＭｏ斜線部分が
選択されることになる。
り増幅されて第５図（イ）Ｏ如くなり、その一方はロー
パスフィルタ３に与えられ、他方はコンパレータ７の一
方の入力となる。コンバレータフの他方の入力には分割
切換器６からＯ出力が与えられるが、この分割切換器６
は、Ｙ方向分割器４の出力によって分割される垂直（１
）方向の各領域に応じてそれぞれ切り換えられ、この切
り換えによってコンパレータ７１〜７３の比較レベルが
変えられるようになっている。第４図に示されるように
１．こＯ実施例においては、走査画面Ｍは例えば水平、
垂直方向にそれぞれ３つずつ、計９つの領域に分割され
る。したがって、Ｙ方向分割器４の出力ＰＹによって垂
直（１）方向の領域が決まり、またＸ方向分割器５の出
力Ｐｘによって各水平走査線の水平内方向の分割領域が
訣まり、例えば第４図の例では画ｉｋｉＭｏ斜線部分が
選択されることになる。
コンハレータフでは、増幅器２からのビデオ信号が分割
切換器６から与えられるレベル信号と比較され、これに
よってビデオ信号が二値化される。
切換器６から与えられるレベル信号と比較され、これに
よってビデオ信号が二値化される。
該コンパレータ７からの出力は、水平走査線または垂直
（１）方向の各領域について３つずつあるか、これは水
平内方向の３領域に割り当てられるものＣ１この水平内
方向の各領域はＸ方向分割器５からの出力（第４図のＰ
ｒｔ＃照）＆：ｌよつ又選択され、１−遺構出回路８を
経て第５図（ロ）の如き二値化されたビデオ信号が得ら
れる。データ検出回路８の出力は、さら番こデータ合成
（ロ）路９においてローパスフィルタにより雑音成分が
除去されたビデオ信号（第５図（ハ）参照）と合成され
、したがって出力端子ＯＵ ’Ｉ”からは第５図に）の
如き波形が得られる。
（１）方向の各領域について３つずつあるか、これは水
平内方向の３領域に割り当てられるものＣ１この水平内
方向の各領域はＸ方向分割器５からの出力（第４図のＰ
ｒｔ＃照）＆：ｌよつ又選択され、１−遺構出回路８を
経て第５図（ロ）の如き二値化されたビデオ信号が得ら
れる。データ検出回路８の出力は、さら番こデータ合成
（ロ）路９においてローパスフィルタにより雑音成分が
除去されたビデオ信号（第５図（ハ）参照）と合成され
、したがって出力端子ＯＵ ’Ｉ”からは第５図に）の
如き波形が得られる。
なお、走査＃Ｊ面を上記実施例では９分割するようにし
たが、この数に限定されるものではなく、また、個々の
領域の大きさもシェーディング特性や破写体偉に応じて
適宜に選択し５るものである。
たが、この数に限定されるものではなく、また、個々の
領域の大きさもシェーディング特性や破写体偉に応じて
適宜に選択し５るものである。
以上のように、この発明に１れば、撮像画面を核数領域
に分割し、分割された各領域毎にしきい（Ｉｋレベルを
設定して撮像信号を二値化するようにしたので、雑音成
分の特性に応じた処理が可能と／ｊす、したがう℃二値
化の精度を向上させることＬｏ・’ｌ ｈＩＱとｌよる
ものである。また、ローバルフィルタを用いることによ
り、上述の如くして除去し切れない雑音成分、例えば温
度変化によるレベル変動等に対処して、より正確な二値
化を行なうことができる。
に分割し、分割された各領域毎にしきい（Ｉｋレベルを
設定して撮像信号を二値化するようにしたので、雑音成
分の特性に応じた処理が可能と／ｊす、したがう℃二値
化の精度を向上させることＬｏ・’ｌ ｈＩＱとｌよる
ものである。また、ローバルフィルタを用いることによ
り、上述の如くして除去し切れない雑音成分、例えば温
度変化によるレベル変動等に対処して、より正確な二値
化を行なうことができる。
なお、この発明は上述の如き二値化を行なう装置または
システム一般に適用し５るものである。
システム一般に適用し５るものである。
第１図は撮像装置によるシェーディング現象を説明する
説明図、第２図は第１図の矢印の如く水平走査して得ら
れるビデオ波形を示す波形図、第３図はこの発明の実施
例を示すブロック図、第４図は両画の分割方法を説明す
る説明図、第５図は第３図の各部波形を示す波形図であ
る。 符号説明 ｌ・・・・・・ビデオ信号検出器、２・・・・・・増幅
益、３・・・・・・低域ｒ波器、４・・・・・・Ｙ方向
分割器、５・・・・・・Ｘ方向分割器、、６・・・・・
・分割切換器、７・・・・・・コンパレータ、８・・・
・・・データ検出回路、９・・・・・・データ合成回路
（オア１路）、ＯＵＴ・・・・・・出力端子第１図 第２図 ｐ 第３図 第４図
説明図、第２図は第１図の矢印の如く水平走査して得ら
れるビデオ波形を示す波形図、第３図はこの発明の実施
例を示すブロック図、第４図は両画の分割方法を説明す
る説明図、第５図は第３図の各部波形を示す波形図であ
る。 符号説明 ｌ・・・・・・ビデオ信号検出器、２・・・・・・増幅
益、３・・・・・・低域ｒ波器、４・・・・・・Ｙ方向
分割器、５・・・・・・Ｘ方向分割器、、６・・・・・
・分割切換器、７・・・・・・コンパレータ、８・・・
・・・データ検出回路、９・・・・・・データ合成回路
（オア１路）、ＯＵＴ・・・・・・出力端子第１図 第２図 ｐ 第３図 第４図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｌ）撮（＊ ＝Ｊ＝ ＊により被写体像を水平および垂
直定食して得られるｍ−面内の撮像信号を二値化するニ
ー化装置であって、前記ＩｎＬｉ［ｉの水平方向および
垂直方向をそれぞれ複数の領域に分割する画面分割手段
と、水平、＊直方向の分割された各領域によって囲まれ
る小−面毎に所定のしきいイルベルを設定して前記撮像
信号を二値化する二値化手段とを備えてなることを特徴
とする二値化装置。 ２）％＃ｔ＋請求の範囲第１項に記載の二値化装置にお
いて、前記撮偉信号から雑音成分を除去する波形操作手
段と、＃波形操作手段の出力と二値化手段の出力とを合
成する合成手段とを備えてなることｔ−％會とする二値
化装置、。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57011690A JPS58130674A (ja) | 1982-01-29 | 1982-01-29 | 二値化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57011690A JPS58130674A (ja) | 1982-01-29 | 1982-01-29 | 二値化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58130674A true JPS58130674A (ja) | 1983-08-04 |
| JPH0365069B2 JPH0365069B2 (ja) | 1991-10-09 |
Family
ID=11785018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57011690A Granted JPS58130674A (ja) | 1982-01-29 | 1982-01-29 | 二値化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58130674A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02188882A (ja) * | 1989-01-17 | 1990-07-24 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 画像処理装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS525543A (en) * | 1975-07-02 | 1977-01-17 | Canon Inc | Optical scanning device |
-
1982
- 1982-01-29 JP JP57011690A patent/JPS58130674A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS525543A (en) * | 1975-07-02 | 1977-01-17 | Canon Inc | Optical scanning device |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02188882A (ja) * | 1989-01-17 | 1990-07-24 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 画像処理装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0365069B2 (ja) | 1991-10-09 |
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