JPS5927374A - Boundary line tracking circuit - Google Patents
Boundary line tracking circuitInfo
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- JPS5927374A JPS5927374A JP57137625A JP13762582A JPS5927374A JP S5927374 A JPS5927374 A JP S5927374A JP 57137625 A JP57137625 A JP 57137625A JP 13762582 A JP13762582 A JP 13762582A JP S5927374 A JPS5927374 A JP S5927374A
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- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
- G06V10/70—Arrangements for image or video recognition or understanding using pattern recognition or machine learning
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、画像メモリに記憶された2値化画像データの
境界線を追跡し、物体の形状的特徴点、例えば第1図(
b)に示すようなコーナ点Pk等の位置を検出する装置
において、2値画像の境界線を追跡するための回路に関
するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention tracks boundaries of binarized image data stored in an image memory, and detects geometrical feature points of an object, for example, as shown in FIG.
The present invention relates to a circuit for tracking a boundary line of a binary image in a device for detecting the position of a corner point Pk, etc. as shown in b).
従来例の構成とその問題点
一般に、2値画像の境界線追跡、特徴点検出は次のよう
に行われ、第1図(2L) 、 (b)を用いてその手
順を説明する。Configuration of conventional example and its problems In general, boundary line tracing and feature point detection of a binary image are performed as follows, and the procedure will be explained using FIGS. 1(2L) and (b).
1、物体と背景の境界を成す物体上のある1点POを始
点として与える。1. Give a certain point PO on the object that forms the boundary between the object and the background as the starting point.
2、与えられた始点P、)を現在点POとして第1図(
a)に示すところの現在点POに隣接する8画素1〜8
の明暗に関する情報より、各画素が境界の内部であるか
外部であるかを判断して、隣接する8画素1〜8から境
界線上にある画素、すなわち物体と背景の境界を成す物
体上の点P1を選択する。2. Assuming the given starting point P, ) as the current point PO, Figure 1 (
8 pixels 1 to 8 adjacent to the current point PO shown in a)
Based on the information regarding brightness, it is determined whether each pixel is inside or outside the boundary, and from the adjacent 8 pixels 1 to 8, pixels on the boundary line, that is, points on the object that form the boundary between the object and the background. Select P1.
3、境界線の追跡を続けるか否かを判断し、続ける場合
には2.において選択された点P1を現在点として2.
の処理を行ってP2〜Pnを検出する。3. Determine whether or not to continue tracing the boundary line, and if so, 2. 2. Set the point P1 selected in as the current point.
The following processing is performed to detect P2 to Pn.
4、境界線追跡を実行する過程で逐次出力される移動方
向コード、すなわち第1図(a)に示す隣接8画素に割
シ当てた番号1〜8の差分の時系列パターンにより、た
とえばコーナ点Pk等の形状的特徴点を検出する。4. The movement direction code that is sequentially output during the process of executing boundary line tracing, that is, the time series pattern of the differences of numbers 1 to 8 assigned to the adjacent eight pixels shown in FIG. Detect geometric feature points such as Pk.
従来、このような処理はマイクロコンピュータを用い、
画像メモリからデータの読出しを行い、そのデータをC
PUにより演算処理することによってソフトウェア的に
行っている。しかし、このようなソフトウェアによる処
理では、CPUを介してメモリからデータをアクセスす
る動作においても数サイクルタイム必要であり、また読
出したデータのO”、1”を判断して目的とする境界点
を検出し、その位置を算出する処理においてもビットテ
スト、加算等の演算が必要であり、1ステツプ当たりの
処理に数十μ就の時間を要し、実用面から鑑みて、さら
に高速な処理が必要とされる場合には、ソフトウェア的
な処理では実現が困難である。Conventionally, such processing used a microcomputer,
Read data from image memory and save the data to C
This is done in software by performing arithmetic processing using the PU. However, in this kind of software processing, it takes several cycles to access data from memory via the CPU, and the target boundary point is determined by determining whether the read data is O" or 1". The process of detecting and calculating the position also requires operations such as bit testing and addition, and each step requires several tens of microseconds of processing time.From a practical standpoint, even faster processing is required. If required, it is difficult to implement using software processing.
発明の目的
本発明は上記問題点に鑑み、境界点追跡の高速化をはか
ることを目的とする。OBJECTS OF THE INVENTION In view of the above problems, an object of the present invention is to speed up boundary point tracking.
発明の構成
本発明は、先に述べだ2.の処理において、現在点に隣
接する8画素の明(o”)、暗(1”)の情報を与える
ことによって、隣接する8画素の中から境界線上の1点
を選択するとともにその方向ベクトルを発生して境界線
追跡の高速化を図るものである。Structure of the Invention The present invention is as described above.2. In this process, by giving information on the brightness (o") and dark (1") of the 8 pixels adjacent to the current point, one point on the boundary line is selected from among the 8 adjacent pixels, and its direction vector is determined. This is to speed up boundary line tracking.
実施例の説明
以下本発明の実施例を第2図以降を用いて説明する。ま
ず、境界線追跡回路の機能を明らかにするために特徴点
検出装置全体の構成を第2図を用いて説明する。DESCRIPTION OF EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. 2 and subsequent figures. First, in order to clarify the function of the boundary line tracing circuit, the overall configuration of the feature point detection device will be explained using FIG. 2.
テレビカメラ1によって被測定物体の画像をとり込み、
その映像信号を2値化回路2によって2値化した信号を
画像データとして画像メモリ3に記憶する。この画像デ
ータからスタート点検出回路4によって物体の境界上の
ある1点の位置を検出する。検出された境界点の位置デ
ータを現在点としてブロック抽出回路6に与えることに
よって現在点に隣接するブロレクの点の画像データが抽
出される。この画像データを追跡ベクトル検出回路6に
与えることによって現在点に隣接する8点の中から境界
点が選択され、かつ現在点から選択された境界点への移
動方向ベクトルが抽出方向指示回路7より得られる。現
在点の位置データと移動方回ベクトルより選択された境
界点の位置データが算出され、選択された境界点を現在
点として以下同様な処理を行い、2値画像メモリ上での
物体の境界線追跡を行う。特徴点検出回路8は境界線追
跡回路から逐次出力される移動方向コードの時系列変化
からある特定パターンを検出することによって物体の形
状的特徴点を検出する。A television camera 1 captures an image of the object to be measured,
The video signal is binarized by the binarization circuit 2 and the signal is stored in the image memory 3 as image data. From this image data, a start point detection circuit 4 detects the position of a certain point on the boundary of the object. By supplying the position data of the detected boundary point to the block extraction circuit 6 as the current point, image data of the block point adjacent to the current point is extracted. By supplying this image data to the tracking vector detection circuit 6, a boundary point is selected from among the eight points adjacent to the current point, and the moving direction vector from the current point to the selected boundary point is determined by the extraction direction indicating circuit 7. can get. The position data of the selected boundary point is calculated from the position data of the current point and the movement direction vector, and the same process is performed using the selected boundary point as the current point, and the boundary line of the object on the binary image memory is Track. The feature point detection circuit 8 detects the shape feature points of the object by detecting a specific pattern from time-series changes in the moving direction code sequentially output from the boundary line tracking circuit.
次に境界線追跡回路において現在点に隣接する点の中か
ら物体の境界点を選択する方法を第3図および第4図を
用いて説明する。ここで図中の(・)は被測定物の境界
内の点で画像メモリ上では“1”として記憶されており
、(○)は境界外すなわち背景の点で画像メモリ上では
0”として記憶されているものとする。まず第3図にお
いて現在点Pに隣接する点から順次そのデータが“1”
か“0”か、すなわち境界の内部か外部かを判断する。Next, a method for selecting a boundary point of an object from among points adjacent to the current point in the boundary line tracing circuit will be explained with reference to FIGS. 3 and 4. Here, (•) in the figure is a point within the boundary of the object to be measured and is stored as "1" in the image memory, and (○) is a point outside the boundary, that is, in the background, and is stored as "0" in the image memory. First, in Fig. 3, the data is set to “1” starting from the point adjacent to the current point P.
or “0”, that is, whether it is inside or outside the boundary.
データが“1”つまり境界の内部であった場合にはさち
に次の点のデータについて”1”か0”かを調べる。こ
のようにして“0”すなわち境界の外部の点が見つかっ
た時点で、その直前まで1”すなわち境界の内部であっ
た点を物体と背景の境界線」二の点であると判断して次
の現在点とする。以上の処理において最初に0”。If the data is "1", that is, inside the boundary, immediately check whether the data at the next point is "1" or 0.In this way, when "0", that is, a point outside the boundary is found, Then, the point that was 1'', that is, inside the boundary until just before that point, is determined to be the point on the boundary line 2'' between the object and the background, and is set as the next current point. In the above processing, first 0".
“1”の判断を行う点、すなわち第3図の1の点ですで
に0”であった場合には8の点“0”。If the point at which the determination of "1" is made, that is, the point 1 in FIG. 3, is already 0", the point 8 is "0".
“1″を判断し、その値が”1”であった場合には8の
点を境界点として選択し、“0″であった場合には追跡
不可能であるとする。まだ1から8までのデータがすべ
て“1″であった場合にも追跡不可能であるとする。以
上の処理は追跡ベクトル検出回路6で行う。また現在点
から選択された境界点への抽出ブロック移動方向の指示
は、選択された点が1.2.3の場合には下方向へ、3
゜4.5の場合には左方向へ、6,6..7の場合には
上方向へ、7,8.1の場合には右方向へ各々1画素だ
け抽出ブロックを移動させればよいことから得られる。If the value is "1", point 8 is selected as the boundary point, and if the value is "0", it is determined that it is impossible to trace. It is assumed that even if all data from 1 to 8 are "1", it is still impossible to trace. The above processing is performed by the tracking vector detection circuit 6. In addition, the instructions for moving the extraction block from the current point to the selected boundary point are downward if the selected point is 1.2.3, 3.
If the angle is 4.5, move to the left, 6, 6. .. This can be obtained by moving the extraction block upward by one pixel in the case of 7, and to the right in the cases of 7 and 8.1.
この処理は抽出方向指示回路7において行われる。第4
図において(alでは2が、+b)では3が、(C)で
は4がそれぞれ境界点として選択され、抽出ブロックは
それぞれ下方向、左下方向、左方向へ移動する。This process is performed in the extraction direction indicating circuit 7. Fourth
In the figure, 2 is selected as the boundary point for (al), 3 is selected for +b, and 4 is selected for (C) as the boundary point, and the extraction block moves downward, downward to the left, and to the left, respectively.
以上の処理を行う回路構成を第6図および第6図に示す
。第6図が追跡ベクトル検出回路6、第6図が抽出方向
指示回路7である。第6図のようにAND回路1〜7を
接続するとA −Hでは、■〜■の入力において最初に
“0”が加えられる捷で“1”となり、それ以隣は“○
”となる。例えば、第3図における現在点に隣接する1
〜8の画像データを第5図■〜■に加えると■〜■では
1”で■において最初に”0”となるので、A〜C′=
1では“1”、D以隣は”0”となる。さらにA −H
において隣りあった2点をそれぞれ排他的OR回路8〜
14に与えることによって■〜■ではその入力が“1”
、”○”となる排他的OR回路1oの出力のみが”1″
で他が“0″となる出力が得られる。ただし、前記のよ
うに■ではA N D回路16によって■において6o
”、■において“1”の時に“1”の出力が得られるよ
うにする。”1”が出力された排他的OR回路8〜14
、あるいはAND回路16を入力■〜■において最初に
”1”−0”に変化した隣り合う2人力において“1”
である入力に対応させ、すなわちそれぞれ■〜■を■〜
■に対応させ、■〜■に割り当てた方向コード1〜8の
2進コードがエンコーダ16の出力BO〜B3より得ら
れる。すなわち、次に現在点とする境界点が1〜8より
選択されエンコーダ16よりその2進コードが得られる
。ただし■〜■までがすべて”o”であった場合には追
跡不可能であるのでエラーとしてAND回路17より1
”を出力する。そして■〜■を第6図に示す3人力OR
回路18〜21に入力することによって現在点から選択
された境界点への移動方向、すなわち上下、左右の移動
方向の出力をそれぞれU、D、L、Rより得る。第6図
の例ではり、Lが“1”であるから左下方向、すなわち
隣接点1〜8において3の点を次の現在点とする。The circuit configuration for performing the above processing is shown in FIGS. FIG. 6 shows the tracking vector detection circuit 6, and FIG. 6 shows the extraction direction instruction circuit 7. When AND circuits 1 to 7 are connected as shown in Figure 6, in A-H, the circuit where "0" is added first in the inputs of ■ to ■ becomes "1", and the subsequent circuits become "○".
”.For example, 1 adjacent to the current point in Figure 3
When the image data of ~8 is added to ■~■ in Figure 5, it becomes 1'' in ■~■ and ``0'' first in ■, so A~C'=
If it is 1, it will be "1", and if it is next to D, it will be "0". Further A-H
Exclusive OR circuit 8 ~
By giving it to 14, the input becomes “1” in ■~■
, only the output of the exclusive OR circuit 1o that is “○” is “1”
In this case, an output in which the other values are "0" is obtained. However, as mentioned above, in ■, the A N D circuit 16 converts 6o in ■.
"1" is output when "1" is obtained in "1". Exclusive OR circuits 8 to 14 output "1"
, or the AND circuit 16 inputs ``1'' to ``1'' in two adjacent inputs that first changed to ``1'' - 0.
, i.e., let ■~■ correspond to the input that is
Binary codes of direction codes 1 to 8 corresponding to (1) and assigned to (1) to (2) are obtained from the outputs BO to B3 of the encoder 16. That is, the next boundary point to be the current point is selected from 1 to 8, and the encoder 16 obtains its binary code. However, if all of ■ to ■ are "o", it is impossible to trace, so the AND circuit 17 outputs 1 as an error.
” is output.Then, the three-person OR of ■~■ is shown in Figure 6.
By inputting the signals to the circuits 18 to 21, outputs in the moving direction from the current point to the selected boundary point, that is, in the vertical and horizontal moving directions, are obtained from U, D, L, and R, respectively. In the example of FIG. 6, since L is "1", the lower left direction, that is, point 3 among adjacent points 1 to 8, is set as the next current point.
発明の効果
以」二に示したように本発明の境界線追跡回路によって
、境界線追跡を行っている現在点に隣接する8画素のデ
ータから次の境界点を検出するとともに、その移動方向
ベクトルの出力を得ることにより、従来CPUによって
行っていた処理をノ・−ドウエアに置き換えることがで
き高速処理が可能となる。、Effects of the Invention As shown in Section 2, the boundary line tracing circuit of the present invention detects the next boundary point from the data of 8 pixels adjacent to the current point where the boundary line is being traced, and also detects its movement direction vector. By obtaining the output, processing that was conventionally performed by a CPU can be replaced with hardware, and high-speed processing becomes possible. ,
第1図(2L) 、 (b)は境界線追跡、特徴点検出
のだめの説明図、第2図は本発明の一実施例による境界
線追跡回路における形状的特徴聰検出装置のブロック図
、第3図、第4図(a)l (b) 、 (C)は境界
線追跡過程の説明図、第5図は本発明における追跡ベク
トル検出回路の回路図、第6図は本発明における抽出方
向指示回路の回路図である。
1・・・・・・テレビカメラ、2・・・・・・2値化回
路、3・・・・・・画像メモリ、4・・・・・・スター
ト点検出回路、6・・・・・・ブロック抽出回路、6・
・・・・・追跡ベクトル検出回路、7・・・・・・抽出
方向指示回路、8・・・・・・特徴点検出回路。
代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第4
図
(α)
(C>FIGS. 1(2L) and (b) are explanatory diagrams of boundary line tracing and feature point detection, and FIG. 2 is a block diagram of a geometric feature detection device in a boundary line tracing circuit according to an embodiment of the present invention. Figures 3, 4 (a), (b), and (C) are explanatory diagrams of the boundary line tracing process, Figure 5 is a circuit diagram of the tracking vector detection circuit in the present invention, and Figure 6 is the extraction direction in the present invention. FIG. 3 is a circuit diagram of an instruction circuit. 1... TV camera, 2... Binarization circuit, 3... Image memory, 4... Start point detection circuit, 6...・Block extraction circuit, 6・
. . . Tracking vector detection circuit, 7 . . . Extraction direction instruction circuit, 8 . . . Feature point detection circuit. Name of agent: Patent attorney Toshio Nakao and 1 other person No. 4
Figure (α) (C>
Claims (1)
るブロックの画像信号を記憶する記憶回路と、各画像信
号に所定の順番を割り当て互いに隣接する順番間の画像
信号をAND回路、排他的OR回路を含む回路により信
号レベルの変化点の順番を検出する追跡ベクトル検出回
路と、OR回路を含む回路によシ前記追跡ベクトル検出
回路より出力される追跡ベクトルに応じて次に抽出すべ
きブロックの方向を指示する抽出方向指示回路とからな
ることを特徴とする境界線追跡回路。A storage circuit that sequentially stores image signals of blocks composed of nxn pixels from a binarized image signal, and an AND circuit that assigns a predetermined order to each image signal and combines image signals between mutually adjacent orders, and an exclusive A tracking vector detection circuit that detects the order of signal level change points by a circuit including an OR circuit, and a block to be extracted next according to the tracking vector output from the tracking vector detection circuit by the circuit including an OR circuit. and an extraction direction indicating circuit for indicating the direction of the boundary line tracing circuit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57137625A JPS5927374A (en) | 1982-08-06 | 1982-08-06 | Boundary line tracking circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57137625A JPS5927374A (en) | 1982-08-06 | 1982-08-06 | Boundary line tracking circuit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5927374A true JPS5927374A (en) | 1984-02-13 |
Family
ID=15203032
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57137625A Pending JPS5927374A (en) | 1982-08-06 | 1982-08-06 | Boundary line tracking circuit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5927374A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6468889A (en) * | 1987-09-09 | 1989-03-14 | Easel Kk | Method for converting graphic form to vector |
JPH01106183A (en) * | 1987-10-19 | 1989-04-24 | Iizeru:Kk | Picture processing system |
JPH01123371A (en) * | 1987-11-06 | 1989-05-16 | Iizeru:Kk | Method for vectorizing graphic |
-
1982
- 1982-08-06 JP JP57137625A patent/JPS5927374A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6468889A (en) * | 1987-09-09 | 1989-03-14 | Easel Kk | Method for converting graphic form to vector |
JPH01106183A (en) * | 1987-10-19 | 1989-04-24 | Iizeru:Kk | Picture processing system |
JPH01123371A (en) * | 1987-11-06 | 1989-05-16 | Iizeru:Kk | Method for vectorizing graphic |
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