JPS6123279A - ２次元２値画像のメモリ格納方式 - Google Patents

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】 〔発明の利用分野〕 本発明はテレビジョンカメラ（以下、ＴＶカメラという
。）等の撮像手段により、入力した画像を量子化および
２値化してメモリに格納し、その格能内容に基づいて文
字や図形等の認識を行う画像認識装置に利用して好適な
２次元２値画像のメモリ格納方式に関する。

〔発明の背景〕

文字や図形等の認識装置においては、認識対象となる画
像をＴＶカメラにより入力する方法が一般的でおる。こ
の画像入力の際には、Ｔ”Ｖカメラによシ撮像される両
面をいくつかの画素に分割して各画素における明暗の度
合いをメモリに格納していく。すなわち、認識対象の画
像を２次元平面とみなし、それをいくつかの画素に分割
することによって、画面の童子化を行っている。しかも
、各画素における明暗の度合いは、ＴＶカメラからの映
像信号を一定周期でサンプリングし、これをディジタル
信号に変換してメモリに格納する。

このようにしてメモリ上に得られる画像データがいわゆ
るディジタル画像である。画像認識装置においては、こ
のディジタル画像をもとにして認識が行われるが、その
際、データ処理を簡単にするためＫ、ある一定の閾値を
設けてディジタル画像の２値化が前もって行われる場合
が多い。さらに、この２値化された画像データをう／レ
ングス法などによって最終的にはデータ圧縮された形で
メモリに格納し、そこから画像の特徴を抽出する方法が
とられており、メモリの効率的利用とデー−タ処理の容
易化に役立っている。

しかしながら、このような従来の方法による２値画像の
データ圧縮においては、ＴＶカメラのラスタ・スキャン
の方向、すなわち水平方向のみに着目してデータ圧縮が
行われているので、水平方向以外の方向については、た
とえば、認識対象の輪郭線追跡などの処理をかえって複
雑にしてしまうという問題点がある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、従来の方法の問題点を緩和し、２値画
像についての特徴抽出１．たとえば輪郭線追跡などを行
うのに有利な形で２値画像データをメモリに格納する２
次元２値画像のメモリ格納方式を提供することにある。

〔発明め概要〕 本発明は、入力した２値画像を複数個の画素から成る小
領域に分割し、その小領域の中心画素とそれを取シ囲む
周辺画素とが同一の２値化データであるか否かをすべて
の小領域について判定、したデータを記憶することを特
徴とする。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図に従って説明する。

第１図は本発明を適用しつる画像認識装置の画像入力部
分の代表的ハードウェア構成を示すブロック図であり、
第２図は本発明を説明するための詳細図である。

第１図において、１はＴＶカメラであり、認識対象画像
をラスタ・スキャン処よシ撮像して電気的な映像信号に
変換する。２はアナログ・ディジタル変換器であシ、Ｔ
Ｖカメラフで得られる映像信号を一定時間間隔ごとにア
ナログ・ディジタル変漁して各画素における明暗の度合
いをディジタル量で表わす。３は２値化回路であシ、あ
る一定の閾値と各画素における明暗のディジタル量とを
比較して、ある一定の明暗レベルよりも明るいか暗いか
を判定することによシ画像全体を２値化する。４は２値
化回路３で得られる２値画像データを格納する２値画像
メモリであ広第１段階では各画素の明暗の２値化データ
がそのまま格納されるが、第２段階では本発明の方式に
従って２値画像データが再構成された後格納される。５
は画像認識装置全体を制御操作する中央処理部（以下、
ｃｐｔｙという。）であシ、第１図においては、画像入
力の制御および２値画像メモリ内のデータ処理を行う。

６は同期信号・サンプリングパルス発生器であり、ＴＶ
カメラ１を駆動するための同期信号と、各画素ごとに明
暗レベルのアナログ・ディジタル変換を行うためのサン
プリングパルスを発生する。

次に第２図から第７図を用いて本発明の基本構成を説明
する。まず、第１図に示した回路によ広認識対象の画像
を入力すると、２値画像として各画素の明暗の２値化デ
ータがメモリ４にそのまま格納される。第２図はこの２
値画像を示した図である０ 次に、この２値画像を例えば６画素×３画素の９個の画
素から成る小領域ＡＩ、Ａ２．・・・・・・・・・。

Ａ９について、小領域Ａｌ、　　Ａ２．・・・・・・・
・・、Ａ９の中心画素００１，００２．・・・・・・・
・・、ａａｑとそれを取り囲む８個の周辺画素ａ　Ｏ，
Ｏ’　＊　　ｃ　２＋・・・・・・・・・、Ｃ７とが同
一の２値化データであるかどうかを判定し、その結果を
メモリ４に格納する。

具体的には、第４図に示すように、８個の周辺画素Ｃｏ
、０１，０２．・・・・・・・・・、０７の中心画素Ｃ
・Ｃ’１．ＣＣ２１・・・・・・・・・、　　ＣＣ７に
対する方向に番号付けを行い、方向０（画素ＣＯ方向）
忙ある周辺画素ＣＯから、中心画素００１と、２値化デ
ータを比較していって、同一であれば１”、異なれば＠
０”をその画素の方向番号に対応したビットＢＯに格納
し、同様にして１つの小領域ＡＩ　、Ａ２゜・・・・・
・・・・、Ａ９について８ビツトの２値画像データＤ１
を形成する。たとえば、第６図の左下隅の小領域Ａ７に
ついて考えてみると、中心画素００７が「白」であυ、
方向Ｏから方向３までの周辺画素００，０１，０２は中
心画素ｃｃｙと異なる圓（斜線）、方向４から方向７ま
での周辺画素Ｑ４゜０５．０６，０７は中心画素００７
と同じ「白」であるから、第５図に示すように、この小
領増ヒフに関して２値画像メモリに格納される８ビツト
データＤ７は第３ビツトＢ３から第３ビツトＢ３までが
０、第４ビツトＢ４から第７ビツトＢ７までが１となる
。

以上のような処理をすべての小領域ＡＩ、　　Ａ２゜・
・・・・・・・・、Ａ９について行い、さらに、各小領
勤１゜Ａ２．・・・・・・・・・、Ａ９の中心画素００
１，００２゜・・・・・・・・・、　　ＣＯ９の２値化
データのみを第６図に示すように別のメモリ空間に配置
する。このようにして各小領域ＡＩ、　　Ａ２．・・・
・・・・・・、Ａ９の２値画像データ］）１．　　Ｄ２
．・・・・・・・・・、Ｄ９は、メモリ４上では第７図
のように再構成されて格納される。

本実施例によれば、ある１つの画素に隣接する８個の画
素について、方向付けがなされた上で画素の２値化デー
タの一致、不一致がメモリに格納されるので、隣接画素
間の連結性を調べる際に、非常に有利なデータ構造を提
供することができる。

以上実施例においては、各画素の明暗の２値化データは
２値画像メモリ４に記憶され、次に当該データが前記方
式により再構成された後、再び２値画像メモリ４に記憶
されるとしたが、再構成されたデータは２値化データと
は別のメモリ領域に記憶するようＫしてもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、２次元２値画像においである特定画素
に注目してそれに隣接するすべての周辺画素との２値化
データの一致、不一致が、特定画素からの方向ごとに判
定できる形で、６２値画像データが記憶される。従って
、２値画像によシ認識対象の輪郭線追跡などを行う上で
、処理を容易にできる。１だ、２値画像を小領域に分割
したときの各小領域における中心画素の２値化データの
みを別のメモリ空間に記憶するようにすれば、２値画像
全体の分解能を落して大まかに画像の特徴をとらえたい
場合に有効に利用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用しうる画像認識装置ｄハードウェ
ア構成を示すブロック図、第２図は２値化された画像を
示す図、第３崗は２値化画像を小領域に分割した状態を
示す図、第４図、第５図は小領域と２値画像データとの
対応関係を示す図、第６図は中心画素の２値化データを
示す図、第７図は再構成されたデータの記憶状態を示す
図である。 １・・・テレビジョンカメラ、２・・・アナログ・ディ
ジタル変換器、３・・・２値化回路、４・・・２値画像
メモリ、５・・・ＣＰＵ、６・・・同期信号・サンプリ
ングパルス発生器 代理人　　弁理士　高　　橋　　明　　夫　θ沸　１　
圀

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 画像認識装置において、撮像手段により認識対象を撮像
   し、アナログ・ディジタル変換器および２値化回路によ
   り、有限個の画素に分割された２次元２値画像に関する
   データを記憶する際、入力した２値画像を複数個の画素
   から成る小領域に分割し、その小領域の中心画素とそれ
   を取り囲む周辺画素との２値化データの一致、不一致を
   すべての小領域について判定した結果を２値画像データ
   として記憶することを特徴とする２次元２値画像のメモ
   リ格納方式。