JPS62282387A - 閾値制御方法 - 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】 ３、発明の詳細な説明 産業上の利用分野 本発明は部品の自動組立や自動検査において、部品の位
置検出やパターンの識別を行うデジタル画像処理の前処
理である画像信号２値化時の閾値制御方法に関するもの
でおる。

従来の技術 従来、ある閾値で２値化されたデジタル画像に対して、
部品の位置検出やパターンの識別といった認識処理を行
う場合には、実際に認識処理を行ってその結果が得られ
たかどうかで最初に設定した閾値が適切であったかどう
かを評価していた。

具体的に説明すると、教示時に与えられた閾値で２値化
されたデジタル画像に認識処理を施し、結果が得られな
かった場合には、最初の閾値を初期値として一定のきざ
みて閾値を増減させ、増減のたびに認識処理を行うこと
で認識処理が可能となる閾値を決定するという閾値制御
方法が用いられていた。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、設定した閾値が適
切であったかどうかの判定に１認識サイクルの時間を要
すために高速に閾値を制御することができず、平均認識
処理時間が増大するという問題点を有していた。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の閾値制御方法は、
まずデジタル画像の幾何特徴量を検出し、上記幾何特徴
量とあらかじめ設定された値との差が所定の条件を満足
するまで上記閾値を第１のきざみで変化させ、仮の閾値
を決定する処理と次に前記処理によって決定された仮の
閾値を初期値として、実際の認識処理を行って検出値と
あらかじめ設定した規準値とを比較し所定の条件を満足
するように上記閾値を上記第１のきざみより小さな第２
のきざみで変化させ、閾値を決定することを特徴とする
ものである。

又、“さらに第２番目の発明では、上記手段に加えて、
前記処理で決定された閾値を記憶手段中に保持し、次の
認識処理時の閾値を決定する包に際し上記保持されてい
る閾値を初期値として新たに上記各処理を行ない閾値を
決定さするものである。

作　　用 本発明は上記した構成によって、まず幾何特徴量検出手
段によってデジタル画像の幾何特徴量が高速に検出され
、検出された幾何特徴量、たとえば匍積が教示時に設定
された基準値と比較される。

そして、検出値と基準値の差所定の条件を満足する（例
えば最小になる）まで閾値を変化させながら上記の処理
を繰り返し行う。ここで閾値を変化させる際のきざみは
次に行われる認識処理による閾値制御のきざみよシ大き
い値を持っている。したがって、幾何特微量検出による
閾値制御によって大まかにではあるが高速に最適な閾値
が決定される。

幾何特徴量の検出処理は認識処理に比べると高速に行わ
れるため、以上の゛閾値制御処理に要する時間は、認識
処理を行いながら閾値を制御する従来の方法に比べると
短くなる。

次に、幾何特微量検出による閾値制御によって求められ
た閾値を初期値として、実際の認識処理による閾値制御
が行われる。この場所検出値とあらかじめ設定した規準
値とを比較し所定の認識結果が得られれば終了となるが
、幾何特微量検出による閾値制御時よりも小さなきざみ
て閾値の増減が行われるため、精密に最適な閾値を決定
することができる。

このように、最初に高速に大まかな閾値を決定し、次に
精密に閾値を決定することによって、制御可能な閾値の
範囲が広く、かつ高速の閾値制御が行えるのである。

実施例 以下、本発明の一実施例の閾値制御方法について、図面
を参照しながら説明する。

図は本発明の実施例である閾値制御方法のブロック図を
示している。図において、撮像手段１より得られた画像
信号は２値化手段２によって２値化され、デジタル画像
記憶手段３に格納される。

中央処理手段４は２値化手段２に保持されている２値化
時の閾値の設定や閾値制御時に標準となる幾何特徴量の
幾何特徴量記憶手段６への格納を行う。また中央処理手
段４は、幾何特徴量検出手段６に命令を発してデジタル
画像記憶手段３に格納されているパターンの幾何特徴量
の検出を行わせたり、認識処理手段７に命令を発してデ
ジタル画像記憶手段３に格納されているパターンの識別
や位置検出などの認識処理を行わせるなど、図の各ブロ
ックを制御する働きだけでなく、認識結果を上位コント
ローラ８に送信する役割も受持っている。

次に、以上のように構成された閾値制御方法について、
閾値が制御される様を図を参照しながら説明する。

まず教示処理において２値化時の閾値が中央処理手段４
によって２値化手段２に設定される。そしてこの閾値に
基づいて２値化された画像信号がデジタル画像記憶手段
３に格納される。この状態で中央処理手段４は幾何特徴
量検出手段６に命令を発してデジタル画像記憶手段３に
格納されているデジタル画像の幾何特徴量を検出させる
。得られた幾何特徴量は閾値制御時に標準値として用い
られるもので幾何特徴量記憶手段６に格納される。

次に通常の認識処理では２値化手段２に教示時に設定さ
れた閾値かあるいはそれまでの認識処理で更新された閾
値が格納されているので、この閾値に基づいて２値化さ
れた画像信号がデジタル画像記憶手段３に格納される。

この状態で中央処理手段４は認識処理手段子に命令を発
してデジタル画像記憶手段３に格納されているデジタル
画像に対して認識処理を行わせるが、結果が正しく得ら
れればこれで認識処理は終了する。認識不可能などの正
しくない結果が得られた場合には、閾値を変更して画像
信号の２値化を行い、得られたデジタル画像に対して再
び認識処理を行い、正しい結果が得られるか規定の回数
処理が行われるまで以上の過程が繰り返し行われる。

この時の閾値の変更手順は、まず２値化手段２に格納さ
れている閾値を初期値として、第１のきざみて閾値を増
減させながら幾何特徴量を求め、求めた幾何特徴量を幾
何特徴量記憶手段５に格納されている標準値と比較し所
定の条件、たとえば、その差が最小になる閾値を２値化
手段２に設定する。なお、設定条件としてその差が所定
値以下になることを条件としてもよい。

次に第１のきざみより小さい第２のきざみで、上記処理
によって更新された閾値を増減させながら認識処理を行
い所定の規準値と比較し、所定の条件（例えばその差が
最小）を満足した時を正しい認識結果が得られたとして
、その時点で閾値制御および認識処理は終了し、認識結
果は上位コントローラ８へ送信される。ここで、２値化
手段２に格納されている閾値は、認識処理が正しく行わ
れた時の値に更新されており、この更新された値が以降
性われる閾値制御処理の初期値となる。

以上のように、デジタル画像の幾何特徴量を検出して教
示時に格納されている標準値に最も近くなる閾値を第１
のきざみで決定し、上記決定された閾値を初期値として
第１のきざみより小さな第２のきざみて閾値を増減させ
ながら認識処理を行って最終的な閾値を決することによ
り、高速かつ精密に閾値制御を行うことができる。

なお、実施例において幾何特徴量検出手段らはデジタル
画像記憶手段３に格納されているデジタル画像の幾伺特
微量を検出するとしたが、デジタル画像の一部分、たと
えば画面の中心部、に領域を限定して幾何特徴量を検出
するとしてもよく、この場合には幾何特徴量検出処理は
さらに高速に行われる。

発明の効果 以上のように本発明はデジタル画像の幾何ｍを高速に検
出して、教示時に設定されている幾何特徴量の標準値と
比較し、その差が最小になる閾値を第１のきざみで制御
することによって決定し、次に実際の認識処理を行いな
がら第１のきざみより小さな第２のきざみて閾値で制御
することにより、高速で精密な閾値制御を行うことがで
きる。

なお、第２の発明では、前記処理で決定された閾値を記
憶手段中に保持し、次の認識処理時の閾値を決定するに
際し上記保持されている閾値を初期値として新たに上記
各処理を行ない閾値を決定さするようにしているため、
２回目以後は求める閾値により近い閾値より閾値処理が
でき、より早い閾値の決定が可能となる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例である閾値制御方法のブロック図
である。 １・・・・・・撮像手段、２・・・・・・２値化手段、
３・・−・・・デジタル画像記憶手段、４・・・・・・
中央処理手段、５・・・・・・幾何特徴量記憶手段、６
・・・・・・幾何特徴量検出手段、７・・・・・・認識
処理手段、８・川・−上位コントローラ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）撮像手段より得られた画像信号を２値化してデジ
   タル画像を得る場合、上記デジタル画像に対して認識処
   理を行って正しい結果が得られるように上記画像信号を
   ２値化する場合の閾値を、２段階の処理によって決定す
   る方法であって、まずデジタル画像の幾何特徴量を検出
   し、上記幾何特徴量とあらかじめ設定された値との差が
   所定の条件を満足するまで上記閾値を第１のきざみで変
   化させ、仮の閾値を決定する処理と次に前記処理によっ
   て決定された仮の閾値を初期値として、実際の認識処理
   を行って検出値とあらかじめ設定した規準値とを比較し
   所定の条件を満足するように上記閾値を上記第１のきざ
   みより小さな第２のきざみで変化させ閾値を決定するこ
   とを特徴とする閾値制御方法。
2. （２）撮像手段より得られた画像信号を２値化してデジ
   タル画像を得る場合、上記デジタル画像に対して認識処
   理を行って正しい結果が得られるように上記画像信号を
   ２値化する場合の閾値を、２段階の処理によって決定す
   る方法であって、まずデジタル画像の幾何特徴量を検出
   し、上記幾何特徴量とあらかじめ設定された値との差が
   所定の条件を満足するまで上記閾値を第１のきざみで変
   化させ仮の閾値を決定する処理と次に前記処理によって
   決定された仮の閾値を初期値として、実際の認識処理を
   行って検出値とあらかじめ設定した規準値とを比較し所
   定の条件を満足するように上記閾値を上記第１のきざみ
   より小さな第２のきざみで変化させ閾値を決定すると共
   に、前記処理で決定された閾値を記憶手段中に保持し、
   次の認識処理時の閾値を決定するに際し上記保持されて
   いる閾値を初期値として新たに上記処理を行ない閾値を
   決定する閾値制御方法。