JPS61262978A - カラ−画像特徴検出方法 - 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】 （技術分野） 本発明はカラー画像の特徴を検出するカラー画像特徴検
出方法に関する。

（従来技術） 従来画像を特徴づける方法のひとつとしてヒストグラム
法が知られている。

これは第２図のように、入力画像Ｉを、画素Ｐに分解し
、輝度に対する画素数の分布を第３図のように横軸に輝
度、たて軸に頻度（画素数）をとって表示するものであ
る。

このヒストグラム法は画像の明暗を識別する場合には有
利である。

しかしながら、カラー画像の場合、例えばＲｌＧ、Ｂの
３原色について夫々ヒストグラムをとらなければならず
、例えばＲ，Ｇ、Ｈについてヒストグラムをとっても色
相、彩度、明度について全体の特徴がつかみにくいとい
う欠点があった。

（目的） 本発明は上述の如き従来技術の欠点に鑑み、入力カラー
画像の特徴を容易に識別できるカラー画像特徴検出方法
の提供を目的としている。

（実施例） 本実施例では色座標として例えば均等色空間であるＬ　
＊　ｕ　＊　ｖ　＊を考える。Ｌ＊は明度、ｕ＊ｖ＊は
色度軸を示すものである。

この色空間の任意の点Ｐ（Ｌｌ、Ｕｌ、Ｖｔ）に値Ｎ　
（Ｐ）を次のように対応させる。

Ｎ（Ｐ）は、ある入力画像を画素毎に分解し、その画素
の色をＬＵＶで表示したとき、ＩＬ−Ｌｘｌ≦α　ＩＵ
−Ｕｔｌ≦β　ＩＶ−Ｖｔｌ≦ｙとなる画素の数の総数
である。

これは、ある入力画像を決めれば一意にきまる３次元立
体から、１次元への写像であり、Ｎ′（ｐ）　−ｎ　’
（Ｌ、Ｕ、Ｖ；画像、α、β、γ）とかける。

ここでα、β、γ→０に近づけた時に得られる、’Ｎ　
（ｐ）　＝ｎ　（Ｌ’、Ｕ、Ｖ；画像）を“′３３次元
ヒストグラム゛称する。これはある画像の輝度や彩度の
分布状態が色立体の各々の点に、頻度情報として埋め込
まれていることになる。

これを種々の方法でわかりやすく表示したものが“３次
元ヒストグラム゛である。

第１図は本実施例の概略ブロック、図である。

１は１画面のカラー画像を画素毎にＲ，Ｇ、Ｈの値で記
憶したフレームメモリであり、メモリ１から読出された
Ｒ、Ｇ、Ｂ信号はマトリクス演算回路３にてＲ，Ｇ、Ｂ
はＬ＊、Ｕ木、Ｖ本に変換される。Ｌ＊、Ｕ木、ｖ木で
決まる単位色空間の夫々について頻度Ｎが３次元ヒスト
グラム演算回路５にて計算される。そしてその演算結果
が平面表示器７」−に表示される。

以下に詳細な実施例の説明を行う。

１１の詳細実施例） 第４図は、フレームメモリ」二に、ｇ４ａｏコ横６４０
コに１：１にメツシュ化されたカラービデオ画像を示し
ている。

第５図は、これから３次元ヒストグラムを作成する方法
の流れを示す。まずステップＳｌで三次元色立体の各座
標り、Ｕ、Ｖの刻み巾ΔＬ、△Ｕ。

Δ■を設定する。通常−１０≦Ｌ≦１００、−２００≦
Ｕ≦２００、−２００≦■≦２００程度であるから、例
えばΔＬ−１０、△Ｕ＝１０、△ｖ−１０ト設定する。

コレラニヨッテ、＆　ニＬ、Ｕ、Ｖ　ノ代表値Ｌｐ、Ｕ
Ｑ、ＶＲをＬ　ｐ　ニー１０　、０　、１０　、２０−
−−−−−−−−−−−−−−−−−９０　、１００の
１２コＵＱニー２００．−１９０．−１８０．−−−−
０．１０−、−２００の４１コＶＲ：　−２００、−ｔ
　９０　’、　−−−−−−−−−−−−−−０、ｔ　
ｏ−＝Ｌ２ｏ　６の４１コと設定する（Ｓ２）。

これによって、３次元ヒストグラムの情報を格納する配
列ＨＩ　ＳＴをＨＩ　Ｓ　Ｔ　（１２，４１，４１）の
ように設定する（Ｓ３）。

一方、入力画素は全部で、ＮＴ＝６４０Ｘ４８０コある
から、これを１番からＮＴ番まで番号をつけておき、こ
のｉ　ｎｄｅｘ値ｉの初期値１に設定する（Ｓ４）。

画素ｉのＲＧＢのデータを読む（Ｓ６）。

次にこのＲＧＢから所定の変換式でり、Ｕ、Ｖを計算す
る（Ｓ７）。

得られたり、Ｕ、Ｖに対し、Ｌｐ≦Ｌ＜Ｌｐ＋１を満た
すＬＰを求める。

同様にＵ、ＶについてもＱ、Ｒを求める（Ｓ８）。

そして得られたＰ、Ｑ、Ｒで定まる単位空間の頻度を示
すＨＩＳＴ（Ｐ、Ｑ、Ｒ）を１つふやす（Ｓａ）。

以下、上述のことをｉかＮＴより大きくなるまでくりか
えす（Ｓ、５．、　Ｓ　Ｉ　Ｏ）。

ｉがＮＴを越えると全画素についてヒストグラム処理が
終了したので表示ルーチン３１１〜Ｓ１３に移る。

例えばＬ木＝一定における、色相平面Ｑ、Ｒ上の頻度分
布を示すためには、まずＬ零の代表値のパラメータＰ′
を設定入力する（ｓ　ｉ　Ｂ　。

これを利用してすべてのＱ、ＨについてＯＵＴ　（Ｑ、
Ｒ）＝ＨＩＳＴ　（Ｐ′、Ｑ、Ｒ，）と変換する（Ｓ　
Ｌ　２）。このＯＵ、Ｔ（Ｑ、Ｒ）を３次元表示する（
Ｓ　１３）。第６図にたて軸Ｑよこ軸にＲをとりＯＵＴ
　（Ｑ　、Ｒ）の値を高さ方向にとって表示した例を示
す。これによりとの色相に情報が集中しているかとか、
ある色相での彩度がどの程度かと一見して判断できる。

悌２の詳、細実施例） 今度は３次元色空間の各座標を第７図のように明度し、
彩度Ｃ１色相Ｈであられす。

この表示において第１の詳細実施例と同様にり、Ｃ，Ｈ
の刻み巾を△Ｌ＝１０、△Ｃ−１０、ΔＨ＝１０’　　
と設定する。そしてＲ，Ｇ、Ｂからり、Ｃ，Ｈを求める
為にまずり、Ｕ、Ｖを求め、それから次式に基づいてＣ
，Ｈを決定する。

、　　Ｃ＝ＪＵ２−１−Ｖ２　　　・　　　１Ｈ＝ａ”
ｒｅ　　”ｔａ、ｎ　　□ ■ そしてＳ１の実施例と同様に各画素に対する代表値Ｌｐ
、ＣＱ、ＨＲを求め、ＨＩＳＴ（Ｐ、Ｑ、Ｒ）を１つ増
加する。

これを用いて例えばＨ−一−一定とすると、第８図の様
な図が得られる。

各色相の頻度Ｓが分かり、これを第９図に示す如く円環
表示することにより色相分布が一目瞭然である。第９図
においては半径方向に頻度を示している。

−Ｌ述の説明ではヒス）・ダラムを求めるのに全画素を
サンプルしたが、必要に応じて一部間引いてもよいし、
画面の一部についてのみサンプルしてもよい。

又、本実施例ではヒストグラムを表示する例について述
べたがプリンタ等により表示しても良い。

（効果） 以」−の如く、本発明は画像を画素にわけその色座標を
計算し、３次元色立体のある部分の頻度情報として画像
を特徴化して表示又は記録するにより従来特徴抽出の難
しかったカラー画像の特徴抽出が容易にできるようにな
った。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の概略ブロック図、第２図、第
３図は従来技術の説明図、第４図はフレームメモリの構
成図、第５図は処理フローチャートを示す図、第６図は
３次元ヒストグラムの一例を示す図、第７図はＬ木、Ｕ
木、Ｖ＊とり、Ｃ，Ｈの色空間の関係を示す図、第８図
は３次元ヒストグラムの別の例を示す図、第９図は色相
ヒス）・ダラムの円環表示図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ３次元の色座標を定め、多数の画素から成る画像におけ
   る前記色座標の単位立体内に含まれる画素数を示めすヒ
   ストグラムを平面上に表示又は記録することを特徴とす
   るカラー画像特徴検出方法。