JPS62133587A - 画像二値化装置 - Google Patents
画像二値化装置Info
- Publication number
- JPS62133587A JPS62133587A JP60275512A JP27551285A JPS62133587A JP S62133587 A JPS62133587 A JP S62133587A JP 60275512 A JP60275512 A JP 60275512A JP 27551285 A JP27551285 A JP 27551285A JP S62133587 A JPS62133587 A JP S62133587A
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- JP
- Japan
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- image
- memory
- pixel
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- Pending
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- Image Input (AREA)
- Image Processing (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、撮像環境に照明ムラがある場合にも正確に
画像の二値化を行うことのできる画像二値化装置に関す
るものである。
画像の二値化を行うことのできる画像二値化装置に関す
るものである。
第６図は従来の画像二値化装置を示す図であり、図にお
いて、ｌはＩ Ｔ Ｖカメラ、２はＩＴＶカメラ１から
送られるアナログ復号信号を同期信号と映像信号に分離
した後、映像信号をデジタル画像情報（以下画像情報と
いう）に変換し、画像情報と同期信号を出力するＡ／Ｄ
変換部、３はＡ／Ｄ変換部２から送られる画像情報を記
憶する画像メモリ、４はＡ／Ｄ変換部２から送られる同
期信号を入力とし、画像情報の画像メモリ３への書込み
を制御する画像書込み制御部、５は画像メモリ３から画
素単位で画像データを読出ず画素読出し手段、８ｂは１
パイｌ−の閾値を記憶する閾値メモリ、１１は画素読出
し手段５から得られる画像データ（以下輝度という）と
、閾値メモリ８ｂに記憶されている閾値を入力とし、両
者の比較によって二値の結果を得る二値判定手段、１２
は二値判定手段１１によって得られた二値結果を画像メ
モリに書込む結果書込み手段、１３は画素読出し手段５
、二値判定手段１１、結果書込み手段１２をプログラム
によって実現しているマイクロコンピュータである。
いて、ｌはＩ Ｔ Ｖカメラ、２はＩＴＶカメラ１から
送られるアナログ復号信号を同期信号と映像信号に分離
した後、映像信号をデジタル画像情報（以下画像情報と
いう）に変換し、画像情報と同期信号を出力するＡ／Ｄ
変換部、３はＡ／Ｄ変換部２から送られる画像情報を記
憶する画像メモリ、４はＡ／Ｄ変換部２から送られる同
期信号を入力とし、画像情報の画像メモリ３への書込み
を制御する画像書込み制御部、５は画像メモリ３から画
素単位で画像データを読出ず画素読出し手段、８ｂは１
パイｌ−の閾値を記憶する閾値メモリ、１１は画素読出
し手段５から得られる画像データ（以下輝度という）と
、閾値メモリ８ｂに記憶されている閾値を入力とし、両
者の比較によって二値の結果を得る二値判定手段、１２
は二値判定手段１１によって得られた二値結果を画像メ
モリに書込む結果書込み手段、１３は画素読出し手段５
、二値判定手段１１、結果書込み手段１２をプログラム
によって実現しているマイクロコンピュータである。
次に従来方法の動作について第３図、第４図。
第７図、第８図を参照しながら説明する。第３図は、撮
像環境の概略図、第４図は撮像図、第７図はマイクロコ
ンピュータ１３に記憶されたプログラムを示すフローチ
ャート、第８図は第４図の水平ラインＥＥ’上の輝度分
布を示す図である。
像環境の概略図、第４図は撮像図、第７図はマイクロコ
ンピュータ１３に記憶されたプログラムを示すフローチ
ャート、第８図は第４図の水平ラインＥＥ’上の輝度分
布を示す図である。
第３図の背景部２０３上に同一の対象物２０２ａ、２０
２ｂ、２０２ｃが存在していて、照明灯２０１が対象物
２０２ａ〜２０２Ｃと背景部２０３を上面から照らして
いる状態をＩＴＶカメラｌで上面から撮像した時、その
映像は第４図のようになる。そして例えば第４図の水平
ラインＥＥ’上の背景部２０３と対象物２０２ａ〜２０
２ｃの輝度分布は第８図のようになる。図中において２
０５が背景部２０３の輝度分布で、２０６ａ〜２０６ｃ
が対象物２０２ａ〜２０２ｃの輝度分布である。ここで
、背景輝度分布２０５が直線でなく、山形になっている
のと、対象物輝度が場所によって異なるのは照明ムラに
よるものである。
２ｂ、２０２ｃが存在していて、照明灯２０１が対象物
２０２ａ〜２０２Ｃと背景部２０３を上面から照らして
いる状態をＩＴＶカメラｌで上面から撮像した時、その
映像は第４図のようになる。そして例えば第４図の水平
ラインＥＥ’上の背景部２０３と対象物２０２ａ〜２０
２ｃの輝度分布は第８図のようになる。図中において２
０５が背景部２０３の輝度分布で、２０６ａ〜２０６ｃ
が対象物２０２ａ〜２０２ｃの輝度分布である。ここで
、背景輝度分布２０５が直線でなく、山形になっている
のと、対象物輝度が場所によって異なるのは照明ムラに
よるものである。
次に従来の画像二値化の方法はこのようにＩＴ■カメラ
】から得られたアナログ映像信号がＡ／Ｄ変換部２で同
期信号を映像信凋に分離され、映像信号はデジタル画像
ｔｒ￥ｔｌａ（以下、画像情報という）に変換された後
、画像メモリ３へ送出される。
】から得られたアナログ映像信号がＡ／Ｄ変換部２で同
期信号を映像信凋に分離され、映像信号はデジタル画像
ｔｒ￥ｔｌａ（以下、画像情報という）に変換された後
、画像メモリ３へ送出される。
同時に、同期信号は画像書込み制御部４に送出される。
画像書込み制御部４は」−記同期信号によって上記画像
情報を画像メモリ３に一画面分を書込む（ステップ１０
６）。一画面分の書込みが終了した時点でマイクロコン
ピュータ１３は画素読出し手段５によって画像メモリ３
から一画素読出した（ステップ１０７）後、１ハイドの
閾値メモリ８ｂから閾値（例えば第８図２０８ａ）を読
出しくステップ１０８ｂ）、二値判定手段１１によって
閾値と画素の輝度を比佼する（ステップ１１０）。
情報を画像メモリ３に一画面分を書込む（ステップ１０
６）。一画面分の書込みが終了した時点でマイクロコン
ピュータ１３は画素読出し手段５によって画像メモリ３
から一画素読出した（ステップ１０７）後、１ハイドの
閾値メモリ８ｂから閾値（例えば第８図２０８ａ）を読
出しくステップ１０８ｂ）、二値判定手段１１によって
閾値と画素の輝度を比佼する（ステップ１１０）。
判定結果として画素輝度〉閾値なら値としてＡ（例えば
、Ｏ）を、画素輝度≦閾値なら値としてＢ（例えば、■
）を結果書込み手段１２によって画像メモリ３に値を書
込む（ステップ１１０゜１１１）。この時、書込む座標
はステップ１０７で続出した座標と同一である。以上で
一画素分の二値化が終了する。−両部会てを二値化する
にはステップ１０７〜１１１を全画素に対して行えばよ
く、全画面終了の判定は全画素終了判定手段９によって
行われる（ステップ１１２）。ここで使う閾値は、利用
者が決定してあらかじめ閾値メモＩＪ ８ ｂに記憶さ
せていたものである。
、Ｏ）を、画素輝度≦閾値なら値としてＢ（例えば、■
）を結果書込み手段１２によって画像メモリ３に値を書
込む（ステップ１１０゜１１１）。この時、書込む座標
はステップ１０７で続出した座標と同一である。以上で
一画素分の二値化が終了する。−両部会てを二値化する
にはステップ１０７〜１１１を全画素に対して行えばよ
く、全画面終了の判定は全画素終了判定手段９によって
行われる（ステップ１１２）。ここで使う閾値は、利用
者が決定してあらかじめ閾値メモＩＪ ８ ｂに記憶さ
せていたものである。
従来の画像二値化装置では例えば照明ムラがあって、背
景の輝度分布が第８図２０５のようになり、対象物の存
在場所による輝度分布が第８図２０６ａ〜２０６ｃのよ
うな場合には、ある閾値２０８ａで全画素を二値化する
と、左右の斜線部を対象物として抽出してしまい、別の
閾値２０８ｂで二値化すると、対象物２０６ｂが抽出で
きないという問題点があった。
景の輝度分布が第８図２０５のようになり、対象物の存
在場所による輝度分布が第８図２０６ａ〜２０６ｃのよ
うな場合には、ある閾値２０８ａで全画素を二値化する
と、左右の斜線部を対象物として抽出してしまい、別の
閾値２０８ｂで二値化すると、対象物２０６ｂが抽出で
きないという問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので第８図２０６ａ〜２０６ｃのように同一のりｌ
象物の場合にその絶対輝度および背景と対象物の輝度差
が場所によって異なる場合でも、正確に対象物のみを抽
出できる画像二値化装置を得ることを目的とする。
たもので第８図２０６ａ〜２０６ｃのように同一のりｌ
象物の場合にその絶対輝度および背景と対象物の輝度差
が場所によって異なる場合でも、正確に対象物のみを抽
出できる画像二値化装置を得ることを目的とする。
このためこの発明にかかる画像二値化装置は、対象物の
存在しない背景のみの画像情報からｉＭだ一画素の輝度
と補正係数との積を計算して上記閾値を決定する閾値決
定手段を備えたことを特徴とするものである。
存在しない背景のみの画像情報からｉＭだ一画素の輝度
と補正係数との積を計算して上記閾値を決定する閾値決
定手段を備えたことを特徴とするものである。
ごの発明にかかる閾値決定手段は対象物の存在しない背
景のみの画像情報から得た一画素の輝度と補正係数との
積を計算して上記閾値を決定する。
景のみの画像情報から得た一画素の輝度と補正係数との
積を計算して上記閾値を決定する。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、１〜５．９．１１〜１３は従来のものと同
一である。６は基準画像の画素輝度に対して閾値を決定
する閾値決定手段、７は閾値を閾値メモリ８ａに書込む
閾値書込み手段、８ａは画像メモリ３と同じ容量を持つ
閾値メモリ、ＩＯは閾値メモリ８ａから１ハ・イトづつ
読出ず閾値読出し手段である。
図において、１〜５．９．１１〜１３は従来のものと同
一である。６は基準画像の画素輝度に対して閾値を決定
する閾値決定手段、７は閾値を閾値メモリ８ａに書込む
閾値書込み手段、８ａは画像メモリ３と同じ容量を持つ
閾値メモリ、ＩＯは閾値メモリ８ａから１ハ・イトづつ
読出ず閾値読出し手段である。
次に」二記実施例の動作を第２図、第３図、第４図、第
５図を参照しながら説明する。第２図はマイクロコンピ
ュータ１３に記憶されたプログラムを示すフローチャー
ト、第３図は撮像環境の概略図、第４図は撮像図、第５
図は第４図の水平ラインＩＬＩＥ’上の輝度分布であり
、これは２０７を除くと第８図と同一のものである。Ｉ
ＴＶカメラ１のアナログ映像信号が画像メモリ３に書込
まれるまでは従来と同じ動作をする。ただし、従来は最
初から処理対象となる画像（対象物が存在している可能
性がある）を画像メモリ３に取込んだのに対し、本発明
では、最初に対象物の存在しない背景のみの画像情報（
以下、基準画像という）を取込む（ステップ１０１）。
５図を参照しながら説明する。第２図はマイクロコンピ
ュータ１３に記憶されたプログラムを示すフローチャー
ト、第３図は撮像環境の概略図、第４図は撮像図、第５
図は第４図の水平ラインＩＬＩＥ’上の輝度分布であり
、これは２０７を除くと第８図と同一のものである。Ｉ
ＴＶカメラ１のアナログ映像信号が画像メモリ３に書込
まれるまでは従来と同じ動作をする。ただし、従来は最
初から処理対象となる画像（対象物が存在している可能
性がある）を画像メモリ３に取込んだのに対し、本発明
では、最初に対象物の存在しない背景のみの画像情報（
以下、基準画像という）を取込む（ステップ１０１）。
この時の第４図ＥＥ’上の輝度分布は第５図２０５にな
る。−両面分の基準画像を取込んだ後、マイクロコンピ
ュータ１３は画像メモリ３から一画素読出しくステップ
１０２）、閾値決定手段６によって補正係数（例えば０
．７）との積を計算しくステップ１０３）、結果を閾値
として閾値書込み手段７によって閾値メモリ８ａに書込
む（ステップ１０４）。この時、書込む閾値メモリ８ａ
の座標はステップ１０２で読出した画像メモリ３上の座
標と同一である。以上で、一画素分の閾値が決定される
。ステップ１０２〜１０４を全画素に対して行うことに
よって今後取込まれる処理対象画像に対する全ての閾イ
１αが決定される。全画素について決定されたかどうか
は全画素終了判定手段９によって判定される（ステップ
１０５）、このようにして決定された閾値は第５図２０
７のようになる。以下、処理対象画像（対象物が含まれ
ている可能性がある）の取込み（ステップ１０７）から
二値結果の書込みまでは、画素を二値化する際の閾値が
、その画素が読出された画像メモリ３上の座標と同し閾
値メモリ８ａ上の座標から閾値続出し手段ＩＯによって
読出される点を除けば従来と同じ動作をする。
る。−両面分の基準画像を取込んだ後、マイクロコンピ
ュータ１３は画像メモリ３から一画素読出しくステップ
１０２）、閾値決定手段６によって補正係数（例えば０
．７）との積を計算しくステップ１０３）、結果を閾値
として閾値書込み手段７によって閾値メモリ８ａに書込
む（ステップ１０４）。この時、書込む閾値メモリ８ａ
の座標はステップ１０２で読出した画像メモリ３上の座
標と同一である。以上で、一画素分の閾値が決定される
。ステップ１０２〜１０４を全画素に対して行うことに
よって今後取込まれる処理対象画像に対する全ての閾イ
１αが決定される。全画素について決定されたかどうか
は全画素終了判定手段９によって判定される（ステップ
１０５）、このようにして決定された閾値は第５図２０
７のようになる。以下、処理対象画像（対象物が含まれ
ている可能性がある）の取込み（ステップ１０７）から
二値結果の書込みまでは、画素を二値化する際の閾値が
、その画素が読出された画像メモリ３上の座標と同し閾
値メモリ８ａ上の座標から閾値続出し手段ＩＯによって
読出される点を除けば従来と同じ動作をする。
なお、上記実施例では閾値決定手段６として基準画像の
画素輝度と補正係数の積を計算する処理を行ったが、あ
らかじめ全ての輝度に対して補正。
画素輝度と補正係数の積を計算する処理を行ったが、あ
らかじめ全ての輝度に対して補正。
係数との積を計算したものをテーブルとしてマイクロコ
ンピュータ３内に記憶しておけば、読出した画素の輝度
によってテーブルから対応する閾値を読出す作業によっ
て同様の効果を奏する。
ンピュータ３内に記憶しておけば、読出した画素の輝度
によってテーブルから対応する閾値を読出す作業によっ
て同様の効果を奏する。
（発明の効果〕
以上説明したようにこの発明にかかる画像二値化装置は
、対象物の存在しない背景のみの画像情報から得た一画
素の輝度と補正係数との積を計算して閾値を決定する閾
値決定手段を備えたので、座標によって背景や対象物の
輝度が異なる場合でも粘度の高い二値結果が得られる効
果がある。
、対象物の存在しない背景のみの画像情報から得た一画
素の輝度と補正係数との積を計算して閾値を決定する閾
値決定手段を備えたので、座標によって背景や対象物の
輝度が異なる場合でも粘度の高い二値結果が得られる効
果がある。
第１図はこの発明の一実施例による両像二値化装置を示
すブロック図、第２図はこの発明の一実施例でマイクロ
コンピュータに記憶されたプログラムを示すフローチャ
ート、第３図は撮像環境の概略図、第４図は撮像図、第
５図は背景と対象部の輝度分布ならびにこの発明での閾
値を示す図、第６図は従来の画像二値化装置を示すブロ
ック図、第７図はマイクロコンピュータに記憶された従
来のプ１コグラムを示すフローチャート、第８図は背景
と対象物の輝度分布ならびに従来方法での閾値を示す図
である。 １はＩＴＶカメラ、２はΔ／Ｄ変換部、３は画像メモリ
、４は画像書込み制御部、５は画素読出し手段、６は閾
値決定手段、７は閾値書込み手段、８ａは一画面分の閾
値メモリ、８ｂは１バイトの閾値メモリ、９は全画素終
了判定手段、１０は閾値読出し手段、１１は二値判定手
段、１２は結果書込み手段、１３はマイクロコンピュー
タ、１０１〜１１２は二値化処理の各ステップ、２０１
は照明灯、２０２ａ〜２０２ｃは対象物、２０３は背景
部、２０５は背景部輝度分布、２０６ａ〜２０６ｃは対
象物輝度分布、２０７はこの発明での閾値分布、２０８
ａ、２０８ｂは従来方法の閾値分布である。なお、図中
、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 代理人 大音 増雄（ほか２名） 早１図 第 ３ 図 ２０１ 照明に■ 第 ２ 図 ≠ ４ 図 第６ 図 早７ 図 〒 ８ 又 ｌｌ標 □− 手続補正力（自剣
すブロック図、第２図はこの発明の一実施例でマイクロ
コンピュータに記憶されたプログラムを示すフローチャ
ート、第３図は撮像環境の概略図、第４図は撮像図、第
５図は背景と対象部の輝度分布ならびにこの発明での閾
値を示す図、第６図は従来の画像二値化装置を示すブロ
ック図、第７図はマイクロコンピュータに記憶された従
来のプ１コグラムを示すフローチャート、第８図は背景
と対象物の輝度分布ならびに従来方法での閾値を示す図
である。 １はＩＴＶカメラ、２はΔ／Ｄ変換部、３は画像メモリ
、４は画像書込み制御部、５は画素読出し手段、６は閾
値決定手段、７は閾値書込み手段、８ａは一画面分の閾
値メモリ、８ｂは１バイトの閾値メモリ、９は全画素終
了判定手段、１０は閾値読出し手段、１１は二値判定手
段、１２は結果書込み手段、１３はマイクロコンピュー
タ、１０１〜１１２は二値化処理の各ステップ、２０１
は照明灯、２０２ａ〜２０２ｃは対象物、２０３は背景
部、２０５は背景部輝度分布、２０６ａ〜２０６ｃは対
象物輝度分布、２０７はこの発明での閾値分布、２０８
ａ、２０８ｂは従来方法の閾値分布である。なお、図中
、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 代理人 大音 増雄（ほか２名） 早１図 第 ３ 図 ２０１ 照明に■ 第 ２ 図 ≠ ４ 図 第６ 図 早７ 図 〒 ８ 又 ｌｌ標 □− 手続補正力（自剣
Claims (1)
- カメラ等で促えた映像をデジタル信号に変換し、変換し
た映像のデジタル信号と閾値とを比較して二値化の判定
を行い、一画面分の画像を画素単位で画像メモリに書込
む画像二値化装置において、対象物の存在しない背景の
みの画像情報から得た一画素の輝度と補正係数との積を
計算して上記閾値を決定する閾値決定手段を備えたこと
を特徴とする画像二値化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60275512A JPS62133587A (ja) | 1985-12-05 | 1985-12-05 | 画像二値化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60275512A JPS62133587A (ja) | 1985-12-05 | 1985-12-05 | 画像二値化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62133587A true JPS62133587A (ja) | 1987-06-16 |
Family
ID=17556508
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60275512A Pending JPS62133587A (ja) | 1985-12-05 | 1985-12-05 | 画像二値化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62133587A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5469337A (en) * | 1977-11-15 | 1979-06-04 | Ricoh Co Ltd | Shading correction system |
| JPS5539949A (en) * | 1978-09-14 | 1980-03-21 | Hitachi Ltd | Binary pattern recognition method |
-
1985
- 1985-12-05 JP JP60275512A patent/JPS62133587A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5469337A (en) * | 1977-11-15 | 1979-06-04 | Ricoh Co Ltd | Shading correction system |
| JPS5539949A (en) * | 1978-09-14 | 1980-03-21 | Hitachi Ltd | Binary pattern recognition method |
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