JPS5937770A - Picture reduction device - Google Patents
Picture reduction deviceInfo
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- JPS5937770A JPS5937770A JP57147549A JP14754982A JPS5937770A JP S5937770 A JPS5937770 A JP S5937770A JP 57147549 A JP57147549 A JP 57147549A JP 14754982 A JP14754982 A JP 14754982A JP S5937770 A JPS5937770 A JP S5937770A
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- 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
- H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、画像縮小装置及びその画像縮小機能によるパ
ターン認識方法に関し、さらに詳しくは画像データの圧
縮、雑音除去等の前処理に使用される画像縮小装置とそ
れにより高速のパター1ン認識を可能にしたパターン認
識方法に関するものである。、
〔発明の技術的背景とその問題点〕
従来、濃淡画像のパターン認識システムは、主として次
の二つの方式が実施されているが、いずれの方式におい
ても計算機処理を必要とし、その計算時間が非常に長く
、産業的応用において阻害となっており、高速でパター
ン認識を可能とするシステムの改善が要請されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to an image reduction device and a pattern recognition method using its image reduction function, and more specifically, to an image reduction device and a pattern recognition method using the image reduction function thereof, and more particularly, to an image reduction device and a pattern recognition method using the image reduction function thereof. This invention relates to a reduction device and a pattern recognition method that enables high-speed pattern recognition. , [Technical background of the invention and its problems] Conventionally, the following two methods have been mainly implemented in pattern recognition systems for gray scale images, but both methods require computer processing and the calculation time is high. This has been a very long process and has been an impediment to industrial applications, and there is a need for improved systems that enable high-speed pattern recognition.
従来の第一のパターン認識方式は、■TVカメラの走査
によって得られた映像信号は、A/D変換後、得られた
変換値を−たん画像バックアメモリに蓄積し、その後計
算機メモリ内部の画像エリアがその他のメモリかに画像
データとして格納し、プログラムにより計算機処理を行
ないパターン認識をするものでめった。しかしながら、
パターン認識のために入力される画像データは、例えば
128×128画素あるいは256 X 256画素と
いうように膨大なものであり、そのための計算機による
認識時間も2秒という長時間を要し1、高速大容量の画
像バッファメモリと大容量メモリを持つ高速計算機を必
要とし、実用的なコストでパターン認織紮することがで
きなかった。In the first conventional pattern recognition method, the video signal obtained by scanning the TV camera is A/D converted, the obtained converted value is stored in the image backup memory, and then the image inside the computer memory is stored. The area is stored as image data in other memory, and computer processing is performed using a program to perform pattern recognition. however,
The image data input for pattern recognition is enormous, for example 128 x 128 pixels or 256 x 256 pixels, and the computer recognition time required for this is as long as 2 seconds. It required a high-speed computer with a large capacity image buffer memory and a large capacity memory, and it was not possible to recognize and weave patterns at a practical cost.
第二の方式は、実用化装置においては、上記第一方式の
ように多値画像のデジタル処理が困難であることを考慮
し、映像信号を2値化変換し、この2値化画像の縮小及
び拡大を実行しパターン認識を行なうものであった。し
かしながら、2値化画像による認識では、適切な2値化
ができるかどうかが正常な結果を得ることに大きく影響
する。The second method takes into consideration that digital processing of multivalued images is difficult in practical equipment as in the first method, and converts the video signal into a binary image, reducing the size of this binary image. and enlargement to perform pattern recognition. However, in recognition using a binarized image, whether or not appropriate binarization can be performed greatly influences obtaining a normal result.
“またITVカメラや照明系に経時的変化があるなどの
問題がある。“There are also problems such as changes in the ITV camera and lighting system over time.
〔発明の目的〕
従って本発明の目的は、多値画像の縮小像を得て圧縮さ
れた画像データにより高速のパターン認識を行う新規な
方法を提供することであり、また別の本発明の目的は、
従来の計算機処理の部分を専用のハードウェアにより計
算し、高速パターン認識を可能とする多値画像縮小装置
を提供することである。[Object of the Invention] Therefore, an object of the present invention is to provide a novel method for performing high-speed pattern recognition using compressed image data obtained by obtaining a reduced image of a multivalued image. teeth,
It is an object of the present invention to provide a multivalued image reduction device that performs calculations using dedicated hardware to perform conventional computer processing and enables high-speed pattern recognition.
本発明は、画像縮小装置の専用のハードウェアとして少
なくともA/D変換器と、メモリと、2つの加算器とか
らなるものであり、入力した映像信号’kA/D変換器
によりアナログ信号からデジタル信号に変換した後、所
望の縮小倍率に基づき少なくとも横2画素縦2画素毎に
、例えば1/16の縮像を得るKI/′i横4画素縦4
画素毎に、それらのデジタル変換値の総和を主として2
つの加算器を中心として計算し、その総和を上記メモリ
に格納し、多値画像としての縮小像を得ること全特徴と
した画像縮小装置であり、また以上のような縮小像から
パターン認識をするパターン認識方法である。本発明に
おけるハードウェアの計算により、全パターン認識時間
の短縮は上記従来の第一方式で2秒間要したものが0.
2秒間にまで短縮することができる。The present invention consists of at least an A/D converter, a memory, and two adders as dedicated hardware for an image reduction device.The A/D converter converts an input video signal from an analog signal to a digital After converting to a signal, KI/'i 4 pixels horizontally and 4 pixels vertically to obtain a reduced image of, for example, 1/16, at least every 2 pixels horizontally and 2 pixels vertically, based on the desired reduction magnification.
For each pixel, the sum of these digital conversion values is mainly calculated by 2
This is an image reduction device that performs calculations mainly using two adders, stores the sum in the memory, and obtains a reduced image as a multivalued image, and also performs pattern recognition from the above reduced images. It is a pattern recognition method. Through hardware calculations in the present invention, the total pattern recognition time can be reduced from 2 seconds in the first conventional method to 0.
It can be shortened to 2 seconds.
以下に本発明の画像縮小装置の一実施例を説明する。 An embodiment of the image reduction device of the present invention will be described below.
第1図にこの実施例のブロック図を示す。先ずITVカ
メラから濃淡等のアナログ信号として得られた映像信号
は、A/D変換器により例えば8bit (0〜255
レベル)の濃淡値に変換される。FIG. 1 shows a block diagram of this embodiment. First, the video signal obtained from the ITV camera as an analog signal such as gradation is converted into 8 bits (0 to 255
level) is converted to a gray value.
第2図は、変換された二次元デジタル変換値のa己
配列を示したもので、変換値は信号p(o、o)、p(
1,0)、P(2,0)・・・P(M、N)で表される
。一点鎖線内に存在する4×4画素の変換値は、この実
施例において二次元1/16縮小後1画素となるものを
示している。Figure 2 shows the array of two-dimensional digital converted values, where the converted values are signals p(o, o), p(
1,0), P(2,0)...P(M,N). The converted value of the 4×4 pixels existing within the dashed-dotted line represents one pixel after two-dimensional 1/16 reduction in this embodiment.
第6図はメモIJ Mのデータ記憶格納を説明するため
のメモリ番地配列図である。FIG. 6 is a memory address arrangement diagram for explaining data storage of the memo IJM.
次に第1〜3図を参照して二次元1/16縮小をする場
合のハードウェアの動作を説明する。第1図においてレ
ジスタR1とレジスタR6の出力は0にセットされてい
る。今、P(o、o)(第2図番M)がA/D変換器か
ら出力され、加算器A1のalの入力信号となるが、レ
ジスタR1の出力Fioにセットされているから、加算
器A1の入力信号b0は0である。従って加算器A1
tj: alとb1ヲ加算し、その和p(o、o)がレ
ジスタR1にセットされる。Next, the operation of the hardware when performing two-dimensional 1/16 reduction will be described with reference to FIGS. 1 to 3. In FIG. 1, the outputs of register R1 and register R6 are set to zero. Now, P(o, o) (number M in the second figure) is output from the A/D converter and becomes the input signal of al of adder A1, but since it is set to the output Fio of register R1, the addition The input signal b0 of the device A1 is 0. Therefore adder A1
tj: Adds al and b1, and the sum p(o, o) is set in register R1.
次にa□としてP(1,0)(第2図参照)がA/D変
換器から入力されると、b□としてp(o、o)がレジ
スタR1力ら入力され、P(1,0)(!:P(0,0
)が加算器A1により加算さしP(0,0)+P(1,
0)がレジスタR1にセットされる。以下同様にd、と
してP(2,0)及びP(3,0)が入力されるとP(
0,0)+P(1,0)十P(2,0)十P(3,0)
が計算されて、その結果は加算器Mのb2人入力なる。Next, when P(1,0) (see Figure 2) is input as a□ from the A/D converter, p(o, o) is input as b□ from register R1, and P(1, 0)(!:P(0,0
) is added by adder A1 as P(0,0)+P(1,
0) is set in register R1. Similarly, when P(2,0) and P(3,0) are input as d, P(
0,0) + P(1,0) 10P(2,0) 10P(3,0)
is calculated, and the result becomes the b2 input of adder M.
レジスタR3の出力は0にセットされているから、加算
器A2の62人力は0である。従って加算器Mua2と
b2i加算し、そノ部分和P(0,0)+P(1゜o)
+p(会、0)+P(3,0)はレジスタR2にセット
される。次にレジスタR2の出力d2はレジスタR4で
指定されたメモ13 Mの番地(ここでは第3図0番地
)に書5き込まれ一次記憶される。Since the output of register R3 is set to 0, the 62 input power of adder A2 is 0. Therefore, adder Mua2 and b2i are added, and the partial sum P(0,0)+P(1°o)
+p(kai,0)+P(3,0) is set in register R2. Next, the output d2 of the register R2 is written to the address of the memory 13M designated by the register R4 (here, address 0 in FIG. 3) and temporarily stored.
以下同様にしてP(4,0)+・・・十P(7,0)乃
至P(M−3,0)+・・・+P(M、O)が刀口算さ
れ、夫々メモIJ Mの1〜i番地に一次記憶される。Thereafter, P(4,0)+...10P(7,0) to P(M-3,0)+...+P(M,O) are calculated in the same way, and each of them is added to the memo IJM. It is temporarily stored in addresses 1 to i.
次にP(0,1)(第2図参照)がA/D変換器から出
力されると、メモリMのO番地の内容P(0゜0) 十
P(1,0)+P(2,’0)十P(3,0)を読み出
し、レジスタR6にセットされる。加算器A1とレジス
タR1とにより、部分和P(0,1)+P(1゜1)+
P(2,1)十P(3,1)の計算が終了すると、加算
器A2によりレジスタR1の内容とレジスタR6の内容
とを加算し、その結果は再びメモ17 MのO番地に一
次記憶される。以下同様にしてP(0゜2)+・・・→
−P(3,2)の部分和及びP (0,3)十・・・+
P(3,3)の部分和も加算されて、第2図の一点鎖線
内の16画画素 P(0,0)十P(1,0)・・・+
P(3,:3))の総和がメモIJ Mの0番地に記憶
される。Next, when P(0,1) (see Figure 2) is output from the A/D converter, the contents of address O in memory M are P(0°0) 10P(1,0)+P(2, '0) 10P(3,0) is read and set in register R6. By adder A1 and register R1, partial sum P(0,1)+P(1°1)+
When the calculation of P (2, 1) + P (3, 1) is completed, adder A2 adds the contents of register R1 and register R6, and the result is temporarily stored again at address O of memo 17M. be done. Similarly, P(0゜2)+...→
- partial sum of P (3, 2) and P (0, 3) ten...+
The partial sum of P(3,3) is also added, resulting in 16 pixels within the dashed-dotted line in Figure 2.
The sum of P(3,:3)) is stored at address 0 of the memo IJM.
以上のようにして第3図のメモリMの1〜i番地にも夫
々横4画素縦4画素、16画素毎の総和が格納され、続
いて第3図のi千1番地以下の番地にも夫々16画素の
所定入力数がくり返され、それ、ら総和が格納される。As described above, the sum totals of 4 pixels horizontally, 4 pixels vertically, and 16 pixels are respectively stored at addresses 1 to i of the memory M in FIG. A predetermined number of inputs of 16 pixels each are repeated, and the total sum thereof is stored.
かくて本発明においては、計算機処理をすることなくハ
ードウェアにより実時間内で1/16の縮小像を得るこ
とができる。Thus, in the present invention, a 1/16 reduced image can be obtained in real time using hardware without computer processing.
なお、16画素の平均値は総和の値’kl/16倍すれ
ばよいが、これはデータのシフト動作をすればよく、平
均化処理も同時に実行できる。したがって画像データの
入力が終了すると同時に平均化された縮小像が得られ高
速パターン認識を可能にした。Note that the average value of 16 pixels may be multiplied by the total value 'kl/16, but this can be done by performing a data shift operation, and averaging processing can also be executed at the same time. Therefore, an averaged reduced image is obtained as soon as the input of image data is completed, making high-speed pattern recognition possible.
なお、第1図のカウンタCH、カウンタCVI/iレジ
スタR41z介してメモリMのアドレス信号Aとなる。Note that it becomes the address signal A of the memory M via the counter CH and the counter CVI/i register R41z in FIG.
φ□、φ7には別の制御回路により入力画素数(縦×横
画素)のコントロール、縮小像の作成、開始、終了等制
御された信号を入力する。φ□ and φ7 are input with signals that are controlled by another control circuit to control the number of input pixels (vertical×horizontal pixels), create reduced image, start, end, etc.
本発明の画像縮小装置によれば、計算機処理をさけて、
ハードウェアにより縮小しようとする画素群の総和及び
平均化処理をすることから、従来計算機縮小処理では2
56 X 240画素の二次元1/16縮小K 1.7
秒を要したのに対して僅か0.016秒を要したにすぎ
ず、画像データのλカが終了すると同時に多値縮小画像
を得ることができた。According to the image reduction device of the present invention, computer processing is avoided, and
Since hardware performs summation and averaging processing of the pixel group to be reduced, conventional computer reduction processing requires
56 x 240 pixels two-dimensional 1/16 reduction K 1.7
It took only 0.016 seconds to obtain the multi-level reduced image at the same time that the λ phase of the image data was completed.
そして本発明のパターン認識方法によれば、圧縮された
縮小像がハードウェアにより得られることから、従来計
算機パターン認識では約2秒を要したのに対して僅か約
0.2秒という時間に大幅に短縮することができた。そ
の結果画像処理の産業的応用は生産性を阻害することな
く種々の分野に拡大することができた。According to the pattern recognition method of the present invention, since a compressed reduced image is obtained by hardware, the time required for conventional computer pattern recognition is only about 0.2 seconds, compared to about 2 seconds. could be shortened to. As a result, the industrial application of image processing has been able to expand to various fields without hindering productivity.
第1図は、本発明の画像縮小装置における実施例のブロ
ック図、第2図及び第6図は実施例の動作を説明するグ
ラフである。
AI 、A2・・・加算器、M・・・メモリ。
第1図FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the image reduction apparatus of the present invention, and FIGS. 2 and 6 are graphs explaining the operation of the embodiment. AI, A2...adder, M...memory. Figure 1
Claims (1)
器とからなるハードウェアを具備し、入力した映像信号
からデジタル変換値を得、所望の縮小倍率に基づき少な
くとも横2画素縦2画素毎にそれらのデジタル変換値の
総和を計算し、該総和全上記メモリに格納して縮小像を
得ることを特徴とする画像縮小装置。 2 少なくともA/D変換器と、メモリと、2つの加算
器とからなるハードウェアにより、入力した映像信号か
らデジタル変換値を得、所望の縮小倍率に基づき少なく
とも横2画素縦2画素毎にそれらのデジタル変換値の総
和を計算し、該総和を上記メモリに格納し、得られた縮
小像からパターン認識をすることを特徴とするパターン
認識方法。[Scope of Claims] 1. Equipped with hardware consisting of at least an A/D converter, a memory, and two adders, obtains a digital conversion value from an input video signal, and converts at least a horizontal value based on a desired reduction ratio. An image reduction device characterized in that the sum of digital conversion values is calculated for every two pixels vertically, and the sum is stored in the memory to obtain a reduced image. 2. Obtain digital conversion values from the input video signal using hardware consisting of at least an A/D converter, memory, and two adders, and convert them for at least every 2 pixels horizontally and 2 pixels vertically based on the desired reduction ratio. 1. A pattern recognition method, comprising: calculating a sum of digitally converted values, storing the sum in the memory, and performing pattern recognition from the obtained reduced image.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57147549A JPH0691598B2 (en) | 1982-08-27 | 1982-08-27 | Pattern recognition method and image reduction apparatus therefor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57147549A JPH0691598B2 (en) | 1982-08-27 | 1982-08-27 | Pattern recognition method and image reduction apparatus therefor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5937770A true JPS5937770A (en) | 1984-03-01 |
JPH0691598B2 JPH0691598B2 (en) | 1994-11-14 |
Family
ID=15432831
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57147549A Expired - Lifetime JPH0691598B2 (en) | 1982-08-27 | 1982-08-27 | Pattern recognition method and image reduction apparatus therefor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0691598B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20190120420A (en) | 2017-12-28 | 2019-10-23 | 닛데쓰마이크로메탈가부시키가이샤 | Bonding Wires for Semiconductor Devices |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4943537A (en) * | 1972-08-30 | 1974-04-24 | ||
JPS5690375A (en) * | 1979-12-24 | 1981-07-22 | Toshiba Corp | Picture expanding-contracting device |
-
1982
- 1982-08-27 JP JP57147549A patent/JPH0691598B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH0691598B2 (en) | 1994-11-14 |
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