JPS6031674A - 画像処理装置 - Google Patents

画像処理装置

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JPS6031674A
JPS6031674A JP58140411A JP14041183A JPS6031674A JP S6031674 A JPS6031674 A JP S6031674A JP 58140411 A JP58140411 A JP 58140411A JP 14041183 A JP14041183 A JP 14041183A JP S6031674 A JPS6031674 A JP S6031674A
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JP
Japan
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pixel
image
image data
evaluation
pixels
Prior art date
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Pending
Application number
JP58140411A
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English (en)
Inventor
Koji Oki
沖 光二
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 この発明はITVカメラによって撮像され、多値化され
たデジタル画像情報を処理する画像処理装置に関するも
のである。
〔背景技術〕
第1図は従来の画像処理装置のブロック図を示している
。第1図において、Mは画面上の各画素毎の画像データ
を1画面分格納した画像メモリである。ADCは、画像
メモリMに格納した画像データを、画面上を第2図(A
lに示すように順次直線走査するように画面上の左上の
画素から右下の画素まで順次走査周期毎に読み出させる
アドレス制御部である。このアドレス制御部ADCは、
第3図囚に示すように、クロック端子CKに加えられる
走査周期毎のクロックパルスをカウントしそのカウント
出力をアドレス信号とするカウンタCT□と、カウンタ
CT工のカウント出力が最終アドレスと一致したときに
その一致出力によってカウンタCT工をクリアするコン
パレータCP工とから構成され、出力されるアドレスは
、第4図(Atに示すように、0番地から最終番地まで
順次増加していき、最終番地までぐると、そのつぎは0
番地までもどシ再び増加する。
SR工は画面の1ライン分の長さを有するジフトレジス
タで、画像メモリMから順次読み出される画像データを
走査周期毎のクロックツ(ルスが入力される毎に順次シ
フトする。L工、 L3. L3は順次縦続接続された
1画素分のラッチで、シフトレジスタSR工の最終段か
ら出力される画像データを順次ラッチする。SR2は画
面1ライン分の長さを有するシフトレジスタで、ラッチ
L3から出力される画像データを順次シフトする。L、
 、 L5゜L6は、順次縦続接続された1画素分のり
・ンチで、シフトレジスタSR2の最終段から出力され
る画像データを順次ラッチする。SR3は画面1′5イ
ン分の長さを有するシフトレジスタで、ラッチL6から
出力される画像データを順次シフトする。L7.L8.
L、は順次縦続接続された1画素分のラッチで、シフト
レジスタスタSR3の最終段から出力される画像データ
を順次ラッチし、最終段のラッチし、から出力される画
像データが画像メモリMの対応画素位置に再び格納され
る。このように、シフトレジスタSR工〜SR3とラッ
チL工〜L、を接続すると、ラッチL工〜L、から、第
5図に示すように、中央の画素とその周囲の8個の画素
の画像データが同時に出力されることになシ、この同時
に取り出される9個の画素は順次画面上を矢印Xで示す
ように左上から右下方向へ順次直線走査するように移動
することになる。
STは中央の画素の画像データ(ラッチL5の画像デー
タ)をもとにして、周囲の8個の画素の画像データ(ラ
ッチL□〜L4. L6〜L、の画像データ)の中から
中央の画素と比較する3個の画素を選ぶ評価画素選択部
である。TB□、 TB2. TB3は中央の画素の画
像データに対応して選択された3個の画素の画像データ
の評価値を算出する評価テーブル、HKは一13個の評
価チーブ/l/ TB工、 TB2. TB3により算
出された評価値を比較検討する評価部で、検討結果は評
価画素書き込み部KMによって再びラッチL□〜L4゜
L5〜L、のいずれかに書き込まれ、最終的に画像メモ
リMに、書き込まれる。
TMCは、アドレス制御部ADCへのクロック信号。
シフトレジスタSR□〜SR3へのシフト信号およびラ
ッチL工〜L、へのラッチ信号等の客種タイミング信号
を出力するタイミング制御部でおる。
第6図は上記装置において情報が処理されて騒ぐ過程を
示す流れ図であり、第7図はそのタイミング図である。
第7図において、■はメモリ読み出シ用クロック、Q3
1はシフトクロック、(C1(1,1,ラッチクロツタ
、(D)は評価画素選択部処理時間、(E)は評価テー
ブル算出時間、(F)は評価部処理時間、(Glはメモ
リ書き込み時間であり、(Alのメモリ読み出し用クロ
ックの周期は上記処理時間の合81で決−走る。
つぎに、上記動作をエツジ追跡を行う場合について詳し
く説明する。エツジ追跡を行う場合、第8図に示すよう
に、ITVカメラCMからの画像信号を微分回路DFに
通した後、A/D変換変換器上って画面上の各画素毎に
デジタルの画像データに変換し、この画像データを1画
面分画像メモリMに格納している。今、第9図囚のよう
な画像を撮像した場合、その微分後の画像は第9図(B
lのようにエツジ部分が強調されたものとなる。つまり
、変化の大きいエツジ部は大きな微分値をもち、変化の
ない部分は小さな微分値となる。第9図囚においてフィ
ンa上の画像信号の濃淡レベルは第10図(至)のよう
になシ、これを微分すると第10図(Blのようになり
、その絶対値は第10図(C1のようになる。この信号
を画面上の各ライン毎に取り出し合成することにより第
9図泊)の微分画像が得られる。
評価画素選択部STは、ラッチL5を中心とした3×3
のマトリクス(第3図)において、周囲の8個画素から
エツジとして追跡すべき画素の候補を選ぶ。下記にも述
べるが、リッチL5の微分方向がラッチL3の方向に向
いているときには候補としてう、チL2.L3゜L6を
選ぶ。リッチL5に書き込まれている微分ベクトルの大
きさと方向のうち、微分方向をコード化すれば、ゲート
とラッチで構成できる。
この具体的回路を第11図に示す。図において、G工〜
G8はワッチL工、L2.喝、 L6. Lo、 L8
. L7. L4からの画像データの通過を制御するト
フィステートゲート、LA、LB、Loはトライステー
トゲートG工〜G8を通過した画像データを記憶するグ
ー)、CN工はりOツク信号によってラッチLA、LB
、Loに順次データを入れるためのタイミングを作るカ
ウンタ、CN2はトリイステートゲートG工〜G8を順
次開けるだめのタイミングを作るガウンタで、9のタイ
ミングはデコーダDCによって各ドライステートゲ−)
G工〜G8に分配される。このカウンタCN2はラッチ
L5の微分方向コードがプリセット値として与tられ、
このプリセット値に対応するトライステートゲートG工
〜G8のうち3個を順次開ける。
P (tll+テーブルTB□〜TB3は、評価部1(
Kに与える評価値を評価関数にしたがって算出する回路
で、評価関数は、各候補画素の微分値と微分方向(エツ
ジではエツジの延びる方向となる)およびラッチL5の
微分方向によって構成される。微分方向は、水平方向と
垂直方向の微分のベクトルによってめることができる。
評価部HKは、評価チーブ)VTB工〜TB3で計算さ
れた値について各候補の値を比較して最も大きな値をも
つ候補を追跡画素と評価する。
評価画累書き込み部KMは、評価部HKで選んだ画素に
ついて結果を書き込む。つまり、選ばれた画素の内容を
書き換える。
なお、8個の画素から3個の画素を選ぶのは、本来8画
素すべてを評価すべきであるが、評価関数に直線性をも
たせであるので、3×3のマトリクスの中心画素におけ
る微分方向によってエツジ追跡で選び出される画素が限
定されているためである。上記の直線性とは、エツジの
追跡を同一方向に進めることを指す。
エツジ追跡の処理を行う場合1.中心画素がエツジであ
り、評価されるのはエツジの続きの画素であるとする。
ラッチL5の画素にエツジがあり、ラッチし4の画素が
評価された場合、走査周期後のつぎの処理では、元ラッ
チL4の画素の情報を中心にして3×3のマ)IJクス
でエツジ追跡の処理が可能である。つまり、3×3のマ
トリクス内で評価した画素がワッチL工、 L2. L
3. L、の場合には、それらの画素がラッチL5にき
たときにエツジ追跡でき、同じ1画面の全画素走査中に
処理が行える。
しかし、評価した画素がリッチL6. L、、 L8.
 L9の場合にはつぎの走査をまたなければ処理できな
い。
画面上で言い換えると、エツジが左上から右下へ進む場
合(第12図(At)では1度の走査で工・ッジの追跡
が完了するが、エツジが左下から右上へ進む場合(第1
2図(B1)ではエツジに含まれる画素数の走査回数が
必要となり、エツジ追跡処理時間が長くなるという欠点
があった。
〔発明の目的〕
この発明は高速で画像処理を行うことができる画像処理
装置を提供することを目的とする。
〔発明の開示〕
この発明の画像処理装置は、画像メモリからの画像デー
タの読み出しを、アドレス制御部によって、画面上を順
次直線走査するように画面上の左上の画素から右下の画
素まで順次走査周期毎に読み出して画像処理し、つぎに
画面上の右下の画素から左上の画素まで順次走査間隔毎
に読み出して画像処理するようにしたことを特徴とする
この発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
この画像処理装置は、アドレス制御部ADσによって、
画像メモリλ(からの画像データの読み出しを、第2図
(AJのように画面上を順次直線走査するように画面上
の左上の画素から右下の画素まで順次走査周期毎に読み
出してエツジ追跡等の画像処理を行い、つぎに第2図(
Blのように画面上の右下の画素から左上の画素まで順
次走査周期毎に読み出して画像処理するようにしたもの
で、その他は従来例と同様である。
アドレス制御部ADC’は、第3図(Blに示すようへ
クロツタ端子CKに加えられる走査周期毎のクロックパ
ルスをカウントしそのカウント出力をアド17’ スイ
8 tとするア・yプダウンヵウンタcT、ト、アップ
ダウンカウンタCT2のカウント出方が最終アドレスと
一致したときにその一致出力を発生するコンパレータC
P2ト、このコンパレータcP2の一致出力によってア
ップダウンカウンタcT2ヲタウンカウントさせるア・
ツブダウン制御部UDCとから構成され、出力されるア
ドレスは第4図(B)に示すように、0番地から最終番
地まで順次増加していき、最終番地までぐると最終番地
からθ番地棟で順次減少してh〈。
このように構成した結果、3×3のマトリクスのラッチ
L69L7.L8.L、が評価されたときにも同じ走査
中に処理することができ、往復走査ですべてのエツジ追
跡処理が完了することになり、処理時間を短縮できる。
この発明の他の実施例を第13図ないし第15図に基づ
−て説明する。この画像処理装置は、以下の問題点を解
決してさらに処理時間を短縮するものである。
画像処理をデジタμで行う場合、処理する画素数が大き
く、例えば第5図のように縦と横とを各々256画素で
分解すると、1画面上の画素数が65536個となり、
1画面を処理する時間Tは、横の画素数をNH1縦の画
素数をNv、走査周期をちとすると、次式で表わされる
T=NHxN■×Ts 高分解能の処理を行う場合、っまシ画素数を少くできな
い場合に時間が掛かるという問題が生じる。この実施例
はこの問題を解決するものである。
この画像処理装置は、適13図に示すように、3個のラ
ッチL工。、L工0.L工、を追加して3×4のマトリ
クスとし、ラッチL4を中心画素とし、ラッチL1. 
[,2,t、5. t、、 、L8. t、工。、L工
0.L工、を周囲の8個の画素として評価画素選択部S
Tに加え、この評価画素選択部STによって選択された
画素の画像データをラツq−L工31 L14 ” L
工、で1走査周期だけ保持し、つぎの走査周期において
ラッチL5の画像データとともに評価テーブルTB工〜
TB3にそれぞれ加えて評価値を算出し、LJ、後前述
の実権例と同じ動作を行う。
第14図(AtはラッチL工〜L工、で構成される3×
4のマトリクスを示し、同図fBlは評価画素選択部S
Tで処理する3×3のマトリクスを示し、同図(C1は
評価部HKで処理する3×3のマトリクスを示している
。l走査周期が終了すると、第14図fBlの3×3の
マトリクスの画像データは第14図(C1の3×3のマ
トリクスに移される。つま少、ラッチし□。の情報はラ
ッチし□へ、ラッチL□の情報はランチL2へ移る。同
様に、ラッチL□□の情報はラッチし4へ移り、ラッチ
L4の情報はラッチL5へ移る。
J15図は上記のような処理を行うときの各処理の動作
タイミングを示し、(Alはメモリ読み出し用りaワク
、(B)はシフトクロック、(C)はりッチクロツク、
の】は評価画累選択部処理時間、rElは評価テーブル
算出時間、(F)は評価部処理時間、(G)はメモリ書
き込み時間であり、評価画素選択部処理と評価テーグI
V算出とが同じタイミングで行われることでエツジ追跡
等の処理時間を前述の実施例よシさらに短縮できる。
〔発明の効果〕
この発明の画像処理装置によれば、画像処理を高速で行
うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の画像処理装置のグロック図、第2図(A
J 、 (Blは走査方向を示す説明図、第3図(3)
。 (Blはそれぞれ従来例およびこの発明の一実施例のア
ドレス制御回路のブロック図、第4図(Al 、 (8
1はそれぞれ従来例および一実施例のアドレス変化を示
す説明図、第5図は一時記憶部によって同時に画像デー
タが取ル出される9個の画素の説明図、第6図は動作の
流れを示す流れ図、第7図fAl〜(Glは従来例のタ
イミング図、第8図はエツジ追跡時の前処理動作を行う
部分のブロック図、第9図(A1゜(Blは画像の微分
の説明図、第10図(3)〜(C1は特定のワインの画
像信号、その微分信号、その絶対値信号の波形図、第1
1図は評価画素選択部のブロック図、第12図(至)、
(B)はエツジ追跡の方向の説明図、第13図はこの発
明の他の実権例のグロック図、第14図(At−(C1
は画素選択の説明図、第15図IAI〜(Glは他の実
権例のタイミング図である。 M・・・画像メモリ、ADC’・・・アドレス制御部、
SR工〜SR3・・・シフトレジスタ、L1〜1.9・
・・ラッチ、sT・・・評価画素選択部、TB工〜TB
3・・・評価テーブル、HK・・・評価部 (A) (B) 第2図 第4図 (A)(B) ADC’ \ 第 5121 第6図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (11テレビカメラにより撮像されて各画素毎に多値化
    された画像データを1画面分記憶する画像メモリと、画
    面上の各画素の画像データを一定時間毎に一方向に順次
    直線走査しながら読み出しつぎに前記画面上の各画素の
    画像データを一定時間毎に逆方向に順次直線走査しなが
    ら読み出すアドレス制御部と、前記画像メモリから順次
    読み出される画像データを順次シフトしながら一時記憶
    することによシ中央の画素とその周囲の8個の画素の画
    像データを同時に出力する一時記憶部と、この一時記憶
    部より出力される周囲の8個の画素の画像データの中か
    ら評価すべき画素の画像データを選択する評価画素選択
    部と、この評価画素選択部によって選択された画素の画
    像データを比較することにより前記選択された画素に評
    価を加える評価部とを備えた画像処理装置。 (2)前記評価部は中央の画素から画像のエツジが延び
    る方向の画素を選択するための評価を行うようにしてい
    る特許請求の範囲第(1)項記載の画像処理装置。
JP58140411A 1983-07-29 1983-07-29 画像処理装置 Pending JPS6031674A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58140411A JPS6031674A (ja) 1983-07-29 1983-07-29 画像処理装置

Applications Claiming Priority (1)

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JP58140411A JPS6031674A (ja) 1983-07-29 1983-07-29 画像処理装置

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Publication Number Publication Date
JPS6031674A true JPS6031674A (ja) 1985-02-18

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ID=15268110

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58140411A Pending JPS6031674A (ja) 1983-07-29 1983-07-29 画像処理装置

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JP (1) JPS6031674A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6275981A (ja) * 1985-09-27 1987-04-07 Nec Corp 磁気ヘツド駆動装置

Cited By (1)

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JPS6275981A (ja) * 1985-09-27 1987-04-07 Nec Corp 磁気ヘツド駆動装置

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