JPS6215422A - 物体の色認識装置 - Google Patents
物体の色認識装置Info
- Publication number
- JPS6215422A JPS6215422A JP60155824A JP15582485A JPS6215422A JP S6215422 A JPS6215422 A JP S6215422A JP 60155824 A JP60155824 A JP 60155824A JP 15582485 A JP15582485 A JP 15582485A JP S6215422 A JPS6215422 A JP S6215422A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- color
- memory
- colors
- signals
- measured
- Prior art date
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- Pending
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Landscapes
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
- Image Input (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
- Image Analysis (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〉
本発明は、物体の色認識装置に係り、特にある程度特定
された測定対象物の欠陥や形状などをオンラインで検査
するために色を媒介として使用する物体の色認識装置に
関する。
された測定対象物の欠陥や形状などをオンラインで検査
するために色を媒介として使用する物体の色認識装置に
関する。
〈従来の技術〉
物体の色認識装置は、例えば測定対象物に適当信号をも
とに測定対象物の形状１寸法２位置１個数などの測定や
欠陥の有無、分類などの識別を行う前提として物体の色
を認識するものである。
とに測定対象物の形状１寸法２位置１個数などの測定や
欠陥の有無、分類などの識別を行う前提として物体の色
を認識するものである。
物体の色を認識するには測定対象物をカラー画像１０と
して例えば第４図に示す様に撮影する。このカラー画像
１０は画像内の点（画素）を赤、緑。
して例えば第４図に示す様に撮影する。このカラー画像
１０は画像内の点（画素）を赤、緑。
青の３原色の各濃度値１’ｔ、Ｇ、Ｂに分解して表わさ
れる。画像内のある特定の色をした物体、例えば第４図
の例では赤い色をしたリンゴ１１ヲ認識する場合には、
第５図に示す様にリンゴ１１のある部分’ｅ”ｌ”レベ
ル、リンゴ１１の々い部分子 ”Ｏ” ｖ ベルに対応
させた２値画像として表わされる。
れる。画像内のある特定の色をした物体、例えば第４図
の例では赤い色をしたリンゴ１１ヲ認識する場合には、
第５図に示す様にリンゴ１１のある部分’ｅ”ｌ”レベ
ル、リンゴ１１の々い部分子 ”Ｏ” ｖ ベルに対応
させた２値画像として表わされる。
ところで、この様に画像内の特定の色を表わすには、例
えば第６図に示す様な３原色の各濃度値Ｒ，Ｇ、Ｂを座
標軸とする３次元の色ベクトル空間に表現される。第６
図において赤、緑、青信号の濃度値が、Ｒ，Ｇ、Ｂであ
る画素Ｑ （Ｒ，Ｇ、 Ｂ）は図に示す様に色ベクトル
空間内の一点で表わされる。Ｒ，Ｇ、Ｂを同じ割合で変
化させても色あいは変化せず、明るさだけが変わるので
Ｑ （Ｒ，ｏ。
えば第６図に示す様な３原色の各濃度値Ｒ，Ｇ、Ｂを座
標軸とする３次元の色ベクトル空間に表現される。第６
図において赤、緑、青信号の濃度値が、Ｒ，Ｇ、Ｂであ
る画素Ｑ （Ｒ，Ｇ、 Ｂ）は図に示す様に色ベクトル
空間内の一点で表わされる。Ｒ，Ｇ、Ｂを同じ割合で変
化させても色あいは変化せず、明るさだけが変わるので
Ｑ （Ｒ，ｏ。
Ｂ）と原点を結ぶ直線ｔは明度に関係する。つまり、Ｑ
（Ｒ，’ｃｉ、 Ｂ）が原点に近づくにしたがって明
度が低下するだけで色あいは変化しない。そこで、色あ
いのみを用いる場合には色ベクトル空間の（１゜１．１
）の面を用いる。この面では色相と彩度の２次元で表わ
すことができる。（１，ｔ、 ｔ ）面と色ベクトルの
交点ｑ（ｒ＋ｇ、ｂ）の座標は次式で表わされる。
（Ｒ，’ｃｉ、 Ｂ）が原点に近づくにしたがって明
度が低下するだけで色あいは変化しない。そこで、色あ
いのみを用いる場合には色ベクトル空間の（１゜１．１
）の面を用いる。この面では色相と彩度の２次元で表わ
すことができる。（１，ｔ、 ｔ ）面と色ベクトルの
交点ｑ（ｒ＋ｇ、ｂ）の座標は次式で表わされる。
このｒｌｇ、ｂと正三角形の（１，１，１）面との関係
は第７図に示す色三角形として表現でき、その中心は白
（灰または黒）である。
は第７図に示す色三角形として表現でき、その中心は白
（灰または黒）である。
以上の説明から、実際には第６図に示す円錐１２で示す
範囲の色は直線ｔにおける色あいと近い色を示している
ことが判る。従って、この円錐１２内の画素は直線ｌと
同じ色とみ々して処理をしている。
範囲の色は直線ｔにおける色あいと近い色を示している
ことが判る。従って、この円錐１２内の画素は直線ｌと
同じ色とみ々して処理をしている。
ところで、一般に色情報を用いて第５図に示すリンゴ１
１の如き領域抽出を打力うには、最初に認識しようとす
る色のある微小領域にカーソルを動かしコンビエータの
画素採取プログラムを実行して所定数の画素を取り込み
、この後さらにコンピュータの分析プログラムを実行し
て取り込んだ各画素について（１）式の演算をしてｒ＋
ｇ＋ｂの各濃度値の分布を調べ認識しようとする部分の
ｒ、ｇ、ｂの濃度値の代表範囲を決定する。
１の如き領域抽出を打力うには、最初に認識しようとす
る色のある微小領域にカーソルを動かしコンビエータの
画素採取プログラムを実行して所定数の画素を取り込み
、この後さらにコンピュータの分析プログラムを実行し
て取り込んだ各画素について（１）式の演算をしてｒ＋
ｇ＋ｂの各濃度値の分布を調べ認識しようとする部分の
ｒ、ｇ、ｂの濃度値の代表範囲を決定する。
この後、カラー画像全体に亘り走査して上に決定した濃
度値の代表範囲を取り出す領域抽出を行なって第５図に
示す形の２値画像を得ている。
度値の代表範囲を取り出す領域抽出を行なって第５図に
示す形の２値画像を得ている。
〈発明が解決しようとする問題点〉
しかしながら、この様々従来の色認識装置では前述の各
処理をコンビエータによるソフトウェア処理により実行
しているので処理時間がかかり、リアルタイム処理が要
求されるオンライン検査などには使用できない問題点が
ある。
処理をコンビエータによるソフトウェア処理により実行
しているので処理時間がかかり、リアルタイム処理が要
求されるオンライン検査などには使用できない問題点が
ある。
七問題点を解決するための手段〉
この発明は、以上の問題点を解決するため、測定対象物
の色に関連した赤、緑および青の三色のビデイ信号を得
る手品と、このビデオ信号の各濃度値をデジタル信号に
変換するアナログ・デジタル変換器と、デジタル信号が
ナトレス信号として入力されアドレス信号の組合せによ
り測定劫象物の特定色を区別して２値デー□りを出力す
る条件が書き込まれたメモリ素子とを具備するように構
成したものである。
の色に関連した赤、緑および青の三色のビデイ信号を得
る手品と、このビデオ信号の各濃度値をデジタル信号に
変換するアナログ・デジタル変換器と、デジタル信号が
ナトレス信号として入力されアドレス信号の組合せによ
り測定劫象物の特定色を区別して２値デー□りを出力す
る条件が書き込まれたメモリ素子とを具備するように構
成したものである。
〈実施例〉
以下、本発明の実施例について図面に基づき説第讐図は
本発明の一実施例を示す構成図である。
本発明の一実施例を示す構成図である。
１２は噌デオ信号を入射し集光するレンズであり、二菟
電う−１３．１４は集光され苑入射光を赤、緑。
電う−１３．１４は集光され苑入射光を赤、緑。
青の３色（Ｒ，Ｇ、Ｂ）に分割し、それキれの色を撮偉
素子１５Ｂ 、 １５Ｇ□、１５Ｂに入射する。撮ｉ
素゛４−’、１５Ｂは各色あ濃度値に対応したアナログ
の電気信号に変換し、これをアナログ・デジタル変換器
１６Ｒ，１６Ｇ、 １６Ｂに入力する。アナログ・デジ
タル変換器１６Ｒ，１６Ｇ、 １６Ｂはこの電気信号
をデジタル信号ＲＤ、 ＧＤ、 ＢＤに変換して、アド
レス信号としてメモリ１７に入力する。メモリ１７は入
力されたアドレス信号の所定の組合せに対してそのデー
タ端子りに組合せに対応する２値の画像出力ＦＤを出力
する。
素子１５Ｂ 、 １５Ｇ□、１５Ｂに入射する。撮ｉ
素゛４−’、１５Ｂは各色あ濃度値に対応したアナログ
の電気信号に変換し、これをアナログ・デジタル変換器
１６Ｒ，１６Ｇ、 １６Ｂに入力する。アナログ・デジ
タル変換器１６Ｒ，１６Ｇ、 １６Ｂはこの電気信号
をデジタル信号ＲＤ、 ＧＤ、 ＢＤに変換して、アド
レス信号としてメモリ１７に入力する。メモリ１７は入
力されたアドレス信号の所定の組合せに対してそのデー
タ端子りに組合せに対応する２値の画像出力ＦＤを出力
する。
デジタル信号ＲＤ 、 ＧＤ、 ＢＤの各データ長をｎ
ビットとし、メモリ１７のアドレスとして、例えば、Ａ
ｏ＝Ｒ０ １、Ｉ Ａｎ−にＲｎ−１ Ａｎ−Ｇ。
ビットとし、メモリ１７のアドレスとして、例えば、Ａ
ｏ＝Ｒ０ １、Ｉ Ａｎ−にＲｎ−１ Ａｎ−Ｇ。
Ａ２ｎ（＝ Ｇｎ−１
人２ｎ’ ７ ＢＯ
い 二８
３ｎ−１ｎ−１
とすると、メモリ１７は０〜（２３ｎ −１）の番゛地
を持つ。
を持つ。
次に以上のメモリ１７の内部構成について、簡単のため
Ｒ，Ｇの２次元の場合について説明する。
Ｒ，Ｇの２次元の場合について説明する。
第６図に示す直線ｌはＲｌＧの２次元表示では第２図の
如く示される。第２図において（ｒ、ｇ）が同じになる
のは直線ｔ １０点であることは既に説明した通りであ
るが、同じ様な色を示す範囲、つまり第６図において円
錐】２で示される範囲は第３図の斜線で示される範囲に
なる。
如く示される。第２図において（ｒ、ｇ）が同じになる
のは直線ｔ １０点であることは既に説明した通りであ
るが、同じ様な色を示す範囲、つまり第６図において円
錐】２で示される範囲は第３図の斜線で示される範囲に
なる。
従って、あらかじめメモリ１７の（２ｎｒｔ十Ｇ ）番
地に（Ｒ，、Ｇ ）が第３図に示す斜線領域にあるなら
Ｊ＠ 、（Ｒ，ａ ）が斜線領域にないならＩＯ″の２
値データがデータ端子りに出力される様に書き込んでお
き、デジタル信号Ｒ，Ｄ、ＧＤをメモリ１７のアドレス
として与えると、特定の色をした領域のときだけ１１１
を出力する２値画像が一走査期間内で得られる。
地に（Ｒ，、Ｇ ）が第３図に示す斜線領域にあるなら
Ｊ＠ 、（Ｒ，ａ ）が斜線領域にないならＩＯ″の２
値データがデータ端子りに出力される様に書き込んでお
き、デジタル信号Ｒ，Ｄ、ＧＤをメモリ１７のアドレス
として与えると、特定の色をした領域のときだけ１１１
を出力する２値画像が一走査期間内で得られる。
以上の点はＲ，Ｇ、Ｂの３次元表示の場合も全く同じで
ある。なお、同じ様な色を示す斜線領域の範囲は測定対
象物に応じてあらかじめ決めておく。メモリ１７として
は高速のランダムアクセスメモリを使用すると良い。
ある。なお、同じ様な色を示す斜線領域の範囲は測定対
象物に応じてあらかじめ決めておく。メモリ１７として
は高速のランダムアクセスメモリを使用すると良い。
まだ、メモリ１７を多ビツト構成とし、それぞれに別々
の色を検出するデータを書き込んでおけば、複数の色の
認識が同一走査で出来る。
の色を検出するデータを書き込んでおけば、複数の色の
認識が同一走査で出来る。
〈発明の効果〉
以上、実施例と共に具体的に説明した様に本発明によれ
ば、従来の如くソフトウェアを使用して実行する場合に
比べてきわめて短時間で処理できるので、測定対象物を
繰り返し高速で検査するオンライン処理が可能となる。
ば、従来の如くソフトウェアを使用して実行する場合に
比べてきわめて短時間で処理できるので、測定対象物を
繰り返し高速で検査するオンライン処理が可能となる。
更に、メモリを多ビツト構成にすることにより、複数の
色の認識が同時は行なえ、よ怜高速のオンライン処理が
可能になる。
色の認識が同時は行なえ、よ怜高速のオンライン処理が
可能になる。
第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は同じ
色あいを示す２次元表示を説明する説明図、第３図は同
じ様な色あいを示す２次元表示を説明する説明図、第４
図は測定対象物を撮ったカラー画像図、第５図は特定色
を２値表示したときの画像図、第６図は色ベクトル空間
を説明する説明図、第７図は色三角形を説明する説明図
である。 １０・・・カラー画像、１２・・・レンズ、１３．１４
・・・二色ミラー％ １５Ｒ、１５Ｇ 、 １５Ｂ・
・・撮像端子、１６１１． １６Ｇ 。 １６Ｂ・・・アナログ・デジタル変換器、１７・・・メ
モリ、ＲＤ、 ＧＤ、 ＢＤ・・・デジタル信号、ＦＤ
・・・画像出力。 料 。 ″ 蘇 【 そ 記 α）
色あいを示す２次元表示を説明する説明図、第３図は同
じ様な色あいを示す２次元表示を説明する説明図、第４
図は測定対象物を撮ったカラー画像図、第５図は特定色
を２値表示したときの画像図、第６図は色ベクトル空間
を説明する説明図、第７図は色三角形を説明する説明図
である。 １０・・・カラー画像、１２・・・レンズ、１３．１４
・・・二色ミラー％ １５Ｒ、１５Ｇ 、 １５Ｂ・
・・撮像端子、１６１１． １６Ｇ 。 １６Ｂ・・・アナログ・デジタル変換器、１７・・・メ
モリ、ＲＤ、 ＧＤ、 ＢＤ・・・デジタル信号、ＦＤ
・・・画像出力。 料 。 ″ 蘇 【 そ 記 α）
Claims (1)
- 測定対象物の色に関連した赤、緑および青の三色のビデ
オ信号を得る手段と、このビデオ信号の各濃度値をデジ
タル信号に変換するアナログ・デジタル変換器と、前記
デジタル信号がアドレス信号として入力され前記アドレ
ス信号の組合せにより前記測定対象物の特定色を区別し
て２値データを出力する条件が書き込まれたメモリ素子
とを具備することを特徴とする物体の色認識装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60155824A JPS6215422A (ja) | 1985-07-15 | 1985-07-15 | 物体の色認識装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60155824A JPS6215422A (ja) | 1985-07-15 | 1985-07-15 | 物体の色認識装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6215422A true JPS6215422A (ja) | 1987-01-23 |
Family
ID=15614287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60155824A Pending JPS6215422A (ja) | 1985-07-15 | 1985-07-15 | 物体の色認識装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6215422A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63251868A (ja) * | 1987-04-08 | 1988-10-19 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 目標物認識装置 |
| JPS6450178A (en) * | 1987-08-20 | 1989-02-27 | Hitachi Ltd | Method for pattern machining with color gradation |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57208422A (en) * | 1981-06-18 | 1982-12-21 | Fuji Photo Film Co Ltd | Hue judging device |
| JPS5822929A (ja) * | 1981-08-05 | 1983-02-10 | Nireko:Kk | 特定色調検出装置 |
-
1985
- 1985-07-15 JP JP60155824A patent/JPS6215422A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57208422A (en) * | 1981-06-18 | 1982-12-21 | Fuji Photo Film Co Ltd | Hue judging device |
| JPS5822929A (ja) * | 1981-08-05 | 1983-02-10 | Nireko:Kk | 特定色調検出装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63251868A (ja) * | 1987-04-08 | 1988-10-19 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 目標物認識装置 |
| JPS6450178A (en) * | 1987-08-20 | 1989-02-27 | Hitachi Ltd | Method for pattern machining with color gradation |
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