JPS6045801B2 - 映像物体の最大幅位置検出方式 - Google Patents
映像物体の最大幅位置検出方式Info
- Publication number
- JPS6045801B2 JPS6045801B2 JP53021913A JP2191378A JPS6045801B2 JP S6045801 B2 JPS6045801 B2 JP S6045801B2 JP 53021913 A JP53021913 A JP 53021913A JP 2191378 A JP2191378 A JP 2191378A JP S6045801 B2 JPS6045801 B2 JP S6045801B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pulse
- output
- signal
- maximum width
- center position
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- Expired
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- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
- Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
テレビジョン技術を用いた物体位置計測法は、非接触計
測が可能なこと、比較的に精度がよいこと、物体映像を
監視できることなど他の方法に比べて著しい利点がある
。
測が可能なこと、比較的に精度がよいこと、物体映像を
監視できることなど他の方法に比べて著しい利点がある
。
単一映像物体の水平、垂直の中心位置や幅を検出する方
式等は既に考案されているが、複数の映像物体が存在す
る場合、あるいは物体は単一であるが点や線が映像上に
現われている場合には誤測定を行なうなどして最大の物
体の位置を信頼度高く測定することが困難てあるという
問題があつた。本発明は上記のような場合やノイズの多
い映像信号からも信頼性の高い測定を行うことのできる
方式を提供することを目的とするものである。
式等は既に考案されているが、複数の映像物体が存在す
る場合、あるいは物体は単一であるが点や線が映像上に
現われている場合には誤測定を行なうなどして最大の物
体の位置を信頼度高く測定することが困難てあるという
問題があつた。本発明は上記のような場合やノイズの多
い映像信号からも信頼性の高い測定を行うことのできる
方式を提供することを目的とするものである。
この発明は、被検出物体をテレビジョンカメラにて撮像
し、映像信号を２値化処理後、各水平走査ごとに物体の
幅に比例したパルス幅のパルス信号ｕを得、このパルス
信号ｕ内のパルス信号の立上がりにて零点より一定傾斜
で上昇し、立下がりにて零点に復帰する鋸歯波ｗを得る
と共にその鋸・歯波ｗ内の最大ピーク値り、を記憶し、
また鋸歯波ｗ内の最大鋸歯波の上昇開始時刻丁、とその
立下り時刻τ２とからその水平走査における最大幅水平
中心位置出力り。を得、上記１水平走査ごとに記憶した
最大ピーク値Ｖ１の垂直走査によるピーク変ク化信号ｚ
の微分出力のゼロクロス信号と同上ピーク変化信号ｚの
所要値以上のスライス信号とのアンド出力を得て、この
アンド出力の立下り時刻丁ｐより最大幅垂直中心位置出
力ｙを得ると共に、その時刻Ｔｌにおける上記り。の値
により最大幅水５平中心位置出力ｘを得る構成を特徴と
する映像物体の最大幅位置検出方式に係るものである。
以下図面に基いて本発明を説明する。第１図は本発明の
実施例を示すブロック図であり、テレビジョンカメラ１
の出力信号をブラウン管モニター上に受像すると第２図
ａに示すような任意の被写体の画面が得られる。
し、映像信号を２値化処理後、各水平走査ごとに物体の
幅に比例したパルス幅のパルス信号ｕを得、このパルス
信号ｕ内のパルス信号の立上がりにて零点より一定傾斜
で上昇し、立下がりにて零点に復帰する鋸歯波ｗを得る
と共にその鋸・歯波ｗ内の最大ピーク値り、を記憶し、
また鋸歯波ｗ内の最大鋸歯波の上昇開始時刻丁、とその
立下り時刻τ２とからその水平走査における最大幅水平
中心位置出力り。を得、上記１水平走査ごとに記憶した
最大ピーク値Ｖ１の垂直走査によるピーク変ク化信号ｚ
の微分出力のゼロクロス信号と同上ピーク変化信号ｚの
所要値以上のスライス信号とのアンド出力を得て、この
アンド出力の立下り時刻丁ｐより最大幅垂直中心位置出
力ｙを得ると共に、その時刻Ｔｌにおける上記り。の値
により最大幅水５平中心位置出力ｘを得る構成を特徴と
する映像物体の最大幅位置検出方式に係るものである。
以下図面に基いて本発明を説明する。第１図は本発明の
実施例を示すブロック図であり、テレビジョンカメラ１
の出力信号をブラウン管モニター上に受像すると第２図
ａに示すような任意の被写体の画面が得られる。
この際の映像信号ぱ゜明゛゜゜暗゛のような２値化処理
を行ない、後の処理を行ない易くしている。〔水平中心
位置検出原理〕第２図ａの任意の水平走査線Ｈ−Ｈ″の
カメラ出力信号は第２図ｂに示すような波形となり、こ
れをスライス回路２により第２図ｂに示すスライスレベ
ルＳＩでスライスすると第２図ｃに示すようなパルス波
形が得られる。
を行ない、後の処理を行ない易くしている。〔水平中心
位置検出原理〕第２図ａの任意の水平走査線Ｈ−Ｈ″の
カメラ出力信号は第２図ｂに示すような波形となり、こ
れをスライス回路２により第２図ｂに示すスライスレベ
ルＳＩでスライスすると第２図ｃに示すようなパルス波
形が得られる。
このスライス回路の出力と、端子３に入力されるウイン
ドパルスをアンドゲート４に入力すると第２図ａ画面内
の窓枠Ｗ内のパルス信号ｕのみが第２図ｄに示すように
取り出される。このウインドパルスは水平、垂直同期パ
ルスによつてトリガーされる単安定マルチバイブレータ
群とナンドゲート群を組み合わせて作成するもので、ウ
インドの大きさと位置は単安定マルチバイブレータの時
定数を変化させることにより任意に設定できるものであ
る。次に上記第２図ｄのパルス信号ｕはそれぞれの被写
体Ａ，Ｂ，Ｃ（７）Ｈ−Ｈ″線で走査された水平一幅に
等しい幅のパルスを有しているが、このパルス幅を電圧
で取り出すために、鋸歯波発生回路５に入力する。
ドパルスをアンドゲート４に入力すると第２図ａ画面内
の窓枠Ｗ内のパルス信号ｕのみが第２図ｄに示すように
取り出される。このウインドパルスは水平、垂直同期パ
ルスによつてトリガーされる単安定マルチバイブレータ
群とナンドゲート群を組み合わせて作成するもので、ウ
インドの大きさと位置は単安定マルチバイブレータの時
定数を変化させることにより任意に設定できるものであ
る。次に上記第２図ｄのパルス信号ｕはそれぞれの被写
体Ａ，Ｂ，Ｃ（７）Ｈ−Ｈ″線で走査された水平一幅に
等しい幅のパルスを有しているが、このパルス幅を電圧
で取り出すために、鋸歯波発生回路５に入力する。
この回路はパルス信号のハイレベルで動作を開始し、ロ
ーレベルでリセットされる直線鋸歯波を発生するもので
第２図ｅに示す波形を．得る。この出力を次のピークホ
ールド回路６に与えると第２図ｆに示すように上記鋸歯
波ｗの最大ピーク値Ｖ１が得られる。この最大ピーク値
Ｖ１は最大幅の被写体に相当するパルスの立上り時刻を
τ１、立下り時刻をτ２とし前記鋸歯波の上昇傾斜：を
β（ＶＯｌｔ／Ｓｅｃ）とするとＶ１＝β（τ２−τ１
）となる。この最大ピーク値Ｖ１は次のサンプル・ホー
ルド回路９によつてサンプリングされ、次のサンプル期
間までホールドされる。またピークホールド回路６の情
報は端子７よりの水平同期３パルスにより帰線消去期間
内にリセットされ、次の走査による動作を持つことにな
る。一方、第２図ｅに示すように鋸歯波ｗを任意のスラ
イスレベルｓ■でスライスすると（スライス回路１０）
、第２図ｇに示すような波形が得られ、これをフリップ
フロップ１２に入力して端子１１に与えられる水平帰線
消去パルスの後縁でセット、スライス回路１０の出力パ
ルスの後縁でリセットすると第２図ｈに示すようなパル
スが得られる。
ーレベルでリセットされる直線鋸歯波を発生するもので
第２図ｅに示す波形を．得る。この出力を次のピークホ
ールド回路６に与えると第２図ｆに示すように上記鋸歯
波ｗの最大ピーク値Ｖ１が得られる。この最大ピーク値
Ｖ１は最大幅の被写体に相当するパルスの立上り時刻を
τ１、立下り時刻をτ２とし前記鋸歯波の上昇傾斜：を
β（ＶＯｌｔ／Ｓｅｃ）とするとＶ１＝β（τ２−τ１
）となる。この最大ピーク値Ｖ１は次のサンプル・ホー
ルド回路９によつてサンプリングされ、次のサンプル期
間までホールドされる。またピークホールド回路６の情
報は端子７よりの水平同期３パルスにより帰線消去期間
内にリセットされ、次の走査による動作を持つことにな
る。一方、第２図ｅに示すように鋸歯波ｗを任意のスラ
イスレベルｓ■でスライスすると（スライス回路１０）
、第２図ｇに示すような波形が得られ、これをフリップ
フロップ１２に入力して端子１１に与えられる水平帰線
消去パルスの後縁でセット、スライス回路１０の出力パ
ルスの後縁でリセットすると第２図ｈに示すようなパル
スが得られる。
このパルスの立下り時刻は上記のγ２に等しいが、これ
を電圧として取り出すために次の鋸歯波発生回路１３に
入力し、傾斜α（ＶＯｌｔ／Ｓｅｃ）の鋸歯波（第２図
１）を得る。この出力をフピークホールド回路１牡サン
プル・ホールド回路１６を通し、ピーク値Ｖ２を記憶す
るが、この値はＶ２＝ατ２として与えられる。 次に
上記の出力Ｖ１、Ｖ２を重みつき減算回路１８−に与え
、ＶＯ＝Ｖ２−（蒜）Ｖ１という演算を行なう
τ１＋τ２と、ＶＯ− ２ という比例関係が得られ、
ある水平走査における被写体の最大幅のものの中心位置
が得られることになる。
を電圧として取り出すために次の鋸歯波発生回路１３に
入力し、傾斜α（ＶＯｌｔ／Ｓｅｃ）の鋸歯波（第２図
１）を得る。この出力をフピークホールド回路１牡サン
プル・ホールド回路１６を通し、ピーク値Ｖ２を記憶す
るが、この値はＶ２＝ατ２として与えられる。 次に
上記の出力Ｖ１、Ｖ２を重みつき減算回路１８−に与え
、ＶＯ＝Ｖ２−（蒜）Ｖ１という演算を行なう
τ１＋τ２と、ＶＯ− ２ という比例関係が得られ、
ある水平走査における被写体の最大幅のものの中心位置
が得られることになる。
・〔垂直中心位置検出原理〕
前記サンプル◆ホールド回路９の出力Ｖ１の１垂直走
査分は受像画面を第３図ｋに例をとると第３図１に示す
ようになり、それぞれの水平走査におけるピーク値の変
化信号ｚが得られる。
査分は受像画面を第３図ｋに例をとると第３図１に示す
ようになり、それぞれの水平走査におけるピーク値の変
化信号ｚが得られる。
この信号はサンプリングノイズを除去するために一旦適
当な遮断周波数のローパスフィルタ１９を通す。この出
力を微分回路２１に与えると第３図ｍに示すような波形
が得られ、更にゼロクロスディテクタ２２を通して正方
向のみの出力を取り出すと第３図０に示すようなパルス
波形が得られる。一方、第３図１に示すように信号ｚを
適当なスライスレベルｓ■でスライスすると（スライス
回路２０）、第３図ｎに示すような最大ピーク波形が存
在する幅を包含するパルス波形が得られ、この波形と上
記スライス回路２０の出力波形とをアンドゲート２３に
与えれば第３図ｐに示すような単一のパルスが得られる
。このパルスの立下がり時刻τ９は前記の操作からも解
るように信号ｚのピーク点の時刻であり、即わち水平幅
が最大になる時ピ 点である。フリップフロップ２４
を端子２５から与えられる垂直帰線消去パルスの後端で
セットし、第３図ｐに示すパルス波形（アンドゲート２
３の出力パルス）の後端でリセットすると第３図ｑに示
すパルスが得られ、鋸歯波発生回路２６に入力すれば上
記τ，の値に相応する高さの鋸歯波が得られる（第３図
ｒ）。これをピークホールド回路２７に与えれば第３図
ｓに示す波形が得られ、更にサンプル・ホールド回路２
９によつて最大幅垂直中心位置出力ｙを得ることができ
る。ピークホールド回路２７は１垂直走査ごとに端子２
８に加える垂直同期パルスによつてリセットされ、サン
プル・ホールド回路２９は垂直同期パルスの以前に端子
３０に加えるウインドｗ下枠内の期間のパルスでサンプ
ルされる。〔最大幅の水平中心位置検出原理〕 第３図ｐのパルスの立下がりに最大幅の垂直位置情報が
あるので、最大幅の水平中心位置は重みつき減算回路１
８の出力Ｖ。
当な遮断周波数のローパスフィルタ１９を通す。この出
力を微分回路２１に与えると第３図ｍに示すような波形
が得られ、更にゼロクロスディテクタ２２を通して正方
向のみの出力を取り出すと第３図０に示すようなパルス
波形が得られる。一方、第３図１に示すように信号ｚを
適当なスライスレベルｓ■でスライスすると（スライス
回路２０）、第３図ｎに示すような最大ピーク波形が存
在する幅を包含するパルス波形が得られ、この波形と上
記スライス回路２０の出力波形とをアンドゲート２３に
与えれば第３図ｐに示すような単一のパルスが得られる
。このパルスの立下がり時刻τ９は前記の操作からも解
るように信号ｚのピーク点の時刻であり、即わち水平幅
が最大になる時ピ 点である。フリップフロップ２４
を端子２５から与えられる垂直帰線消去パルスの後端で
セットし、第３図ｐに示すパルス波形（アンドゲート２
３の出力パルス）の後端でリセットすると第３図ｑに示
すパルスが得られ、鋸歯波発生回路２６に入力すれば上
記τ，の値に相応する高さの鋸歯波が得られる（第３図
ｒ）。これをピークホールド回路２７に与えれば第３図
ｓに示す波形が得られ、更にサンプル・ホールド回路２
９によつて最大幅垂直中心位置出力ｙを得ることができ
る。ピークホールド回路２７は１垂直走査ごとに端子２
８に加える垂直同期パルスによつてリセットされ、サン
プル・ホールド回路２９は垂直同期パルスの以前に端子
３０に加えるウインドｗ下枠内の期間のパルスでサンプ
ルされる。〔最大幅の水平中心位置検出原理〕 第３図ｐのパルスの立下がりに最大幅の垂直位置情報が
あるので、最大幅の水平中心位置は重みつき減算回路１
８の出力Ｖ。
をアンドゲート２３の出力パルスの立下り時刻でサンプ
リングして得られることになる。即ち、アンゲート２３
の出力パルスの後端でトリがされる適当なパルス幅のサ
ンプリングパルスを単安定マルチ回路３２によつてサン
プル・ホールド回路３１に与えて最大幅水平中心位置出
力ｘを得る。このようにしてテレビカメラに映し出され
た復数の被写値のうち最大幅を有するものの中心位置の
水平座標Ｘ及び垂直座標ｙを得ることができる。以上説
明したように本発明の方式によれば、単数または複数の
映像物体において走査線方向に最大幅をもつ物体の中心
位置を検出することができ、静止している物体は勿論、
特に移動物体の位置を非接触で、しかも自動的に記録す
る場合に極めて有効であり、また被写部分内の目的外の
物体や点や線、あるいはテレビカメラの信号にのつたノ
イズの影響を受け難いなど従来の方式に比べ測定結果に
大きな信頼をおくことができるなどの効果を奏するもの
である。
リングして得られることになる。即ち、アンゲート２３
の出力パルスの後端でトリがされる適当なパルス幅のサ
ンプリングパルスを単安定マルチ回路３２によつてサン
プル・ホールド回路３１に与えて最大幅水平中心位置出
力ｘを得る。このようにしてテレビカメラに映し出され
た復数の被写値のうち最大幅を有するものの中心位置の
水平座標Ｘ及び垂直座標ｙを得ることができる。以上説
明したように本発明の方式によれば、単数または複数の
映像物体において走査線方向に最大幅をもつ物体の中心
位置を検出することができ、静止している物体は勿論、
特に移動物体の位置を非接触で、しかも自動的に記録す
る場合に極めて有効であり、また被写部分内の目的外の
物体や点や線、あるいはテレビカメラの信号にのつたノ
イズの影響を受け難いなど従来の方式に比べ測定結果に
大きな信頼をおくことができるなどの効果を奏するもの
である。
第１図は本発明の構成の実施例を示すブロック図、第２
図及ひ第３図は本発明の情報処理過程を示す説明図なら
びに波形図である。 １：テレビジヨンカメラ、２：スライス回路、３：ウイ
ンドパルス入力端子、４：アンドゲート、５：鋸歯波発
生回路、６：ピークホールド回路、７：水平同期パルス
入力端子、８：サンプリングパルス入力端子、９：サン
プル・ホールド回路、１０：スライス回路、１１：水平
帰線消去パルス入力端子、１２：フリツプフロツプ、１
３：鋸歯波発生回路、１４：ピークホールド回路、１５
：水平同期パルス入力端子、１６：サンプル・ホールド
回路、１７：サンプリングパルス入力端子、１８：重み
つき減算回路、１９：ローパスフｌイルタ、２０：スラ
イス回路、２１：微分回路、２２：ゼロクロスデイテク
タ、２３：アンドゲート、２４：フリツプフロツプ、２
５：垂直帰線消去パルス入力端子、２６：鋸歯波発生回
路、２７：ピークホールド回路、２８垂直同期パルス入
７力端子、２９：サンプル・ホールド回路、３０：サン
プリングパルス入力端子、３１：サンプル・ホールド回
路、３２：単安定マルチ回路、ｗ：窓枠、ＴＲ：帰線期
間、Ｔ５：走査期間。
図及ひ第３図は本発明の情報処理過程を示す説明図なら
びに波形図である。 １：テレビジヨンカメラ、２：スライス回路、３：ウイ
ンドパルス入力端子、４：アンドゲート、５：鋸歯波発
生回路、６：ピークホールド回路、７：水平同期パルス
入力端子、８：サンプリングパルス入力端子、９：サン
プル・ホールド回路、１０：スライス回路、１１：水平
帰線消去パルス入力端子、１２：フリツプフロツプ、１
３：鋸歯波発生回路、１４：ピークホールド回路、１５
：水平同期パルス入力端子、１６：サンプル・ホールド
回路、１７：サンプリングパルス入力端子、１８：重み
つき減算回路、１９：ローパスフｌイルタ、２０：スラ
イス回路、２１：微分回路、２２：ゼロクロスデイテク
タ、２３：アンドゲート、２４：フリツプフロツプ、２
５：垂直帰線消去パルス入力端子、２６：鋸歯波発生回
路、２７：ピークホールド回路、２８垂直同期パルス入
７力端子、２９：サンプル・ホールド回路、３０：サン
プリングパルス入力端子、３１：サンプル・ホールド回
路、３２：単安定マルチ回路、ｗ：窓枠、ＴＲ：帰線期
間、Ｔ５：走査期間。
Claims (1)
- １ 被検出物体をテレビジョンカメラにて撮像し、映像
信号を２値化処理後、各水平走査ごとに物体の幅に比例
したパルス幅のパルス信号ｕを得、このパルス信号ｕ内
のパルス信号の立上がりにて零点より一定傾斜で上昇し
、立下がりにて零点に復帰する鋸歯波ｗを得ると共にそ
の鋸歯波ｗ内の最大ピーク値ｖ＿１を記憶し、また鋸歯
波ｗ内の最大鋸歯波の上昇開始時刻γ＿１とその立下り
時刻γ＿２とからその水平走査における最大幅水平中心
位置出力ｖ＿０を得、上記１水平走査ごとに記憶した最
大ピーク値ｖ＿１の垂直走査によるピーク変化信号ｚの
微分出力のゼロクロス信号と同上ピーク変化信号ｚの所
要値以上のスライス信号とのアンド出力を得て、このア
ンド出力の立下り時刻γ＿ｐより最大幅垂直中心位置出
力ｙを得ると共に、その時刻γ＿ｐにおける上記ｖ＿０
の値により最大幅水平中心位置出力ｘを得る構成を特徴
とする映像物体の最大幅位置検出方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53021913A JPS6045801B2 (ja) | 1978-02-27 | 1978-02-27 | 映像物体の最大幅位置検出方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53021913A JPS6045801B2 (ja) | 1978-02-27 | 1978-02-27 | 映像物体の最大幅位置検出方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54114259A JPS54114259A (en) | 1979-09-06 |
| JPS6045801B2 true JPS6045801B2 (ja) | 1985-10-12 |
Family
ID=12068320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53021913A Expired JPS6045801B2 (ja) | 1978-02-27 | 1978-02-27 | 映像物体の最大幅位置検出方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6045801B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6125502U (ja) * | 1984-07-05 | 1986-02-15 | 本田技研工業株式会社 | 軸付タ−ビン翼車 |
-
1978
- 1978-02-27 JP JP53021913A patent/JPS6045801B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6125502U (ja) * | 1984-07-05 | 1986-02-15 | 本田技研工業株式会社 | 軸付タ−ビン翼車 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54114259A (en) | 1979-09-06 |
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