JPS63300367A - 画像処理装置 - Google Patents
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- JPS63300367A JPS63300367A JP62136316A JP13631687A JPS63300367A JP S63300367 A JPS63300367 A JP S63300367A JP 62136316 A JP62136316 A JP 62136316A JP 13631687 A JP13631687 A JP 13631687A JP S63300367 A JPS63300367 A JP S63300367A
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- 230000015654 memory Effects 0.000 claims abstract description 101
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 27
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims abstract description 14
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T1/00—General purpose image data processing
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/60—Analysis of geometric attributes
- G06T7/66—Analysis of geometric attributes of image moments or centre of gravity
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/60—Analysis of geometric attributes
- G06T7/62—Analysis of geometric attributes of area, perimeter, diameter or volume
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- G—PHYSICS
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- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/10—Image acquisition modality
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- G06T2207/10081—Computed x-ray tomography [CT]
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
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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】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
この発明は、３次元２値画像の体積・重心の計１１１１
に好適な画像処理装置に関する。
に好適な画像処理装置に関する。
（従来の技術）
近年、２次元の画像処理は、専用の２次元画像プロセッ
サ（２次元画像処理プロセッサ）を用いて高速に行なえ
るようになってきている。この結果、２次元画像の面積
・中心なども高速に計測できるようになってきた。
サ（２次元画像処理プロセッサ）を用いて高速に行なえ
るようになってきている。この結果、２次元画像の面積
・中心なども高速に計測できるようになってきた。
さて、近年は、ＣＴなどからの断層画像から３次元画像
（３次元２値画像）を構築する試みも行なわれており、
このような３次元画像の体積・重心を計１１することも
必要となってきている。
（３次元２値画像）を構築する試みも行なわれており、
このような３次元画像の体積・重心を計１１することも
必要となってきている。
しかし、３次元画像は、たとえ２値画像であっても２次
元画像に比べてデータサイズが大きく処理量も膨大とな
るため、処理の高速化は困難であった。そこで、専用の
３次元画像処理プロセッサの開発が望まれているが、こ
の種プロセッサは回路構成が極めて複雑となるため、そ
の実現は困難であった。
元画像に比べてデータサイズが大きく処理量も膨大とな
るため、処理の高速化は困難であった。そこで、専用の
３次元画像処理プロセッサの開発が望まれているが、こ
の種プロセッサは回路構成が極めて複雑となるため、そ
の実現は困難であった。
（発明が解決しようとする問題点）
上記したように、従来は３次元２値画像の体積・重心を
簡単な構成で高速に計測することは困難であった。
簡単な構成で高速に計測することは困難であった。
この発明は上記事情に鑑みてなされたものでその目的は
、３次元２値画像の体積・重心が２次元の濃淡画像処理
により簡単且つ高速に計測できる画像処理装置を提供す
ることにある。
、３次元２値画像の体積・重心が２次元の濃淡画像処理
により簡単且つ高速に計測できる画像処理装置を提供す
ることにある。
［発明の構成］
（問題点を解決するための手段）
この発明は、ｐビットの階調を持つｆ Ｍ ＊ ｍ（Ｘ
方向））木（Ｎ＊ｎ （Ｘ方向）） ビットの２次元の
第１フレームメモリと、この第１フレームメモリと同一
サイズの第２フレームメモリと、テーブルメモリとを設
け、上記第１フレームメモリをｘ、Ｘ方向にそれぞれｍ
、ｎ等分して得られるｍ＊ｎ個のセクションに、Ｘ方向
がＭ画素、Ｘ方向がＮ画素、２方向がｍ＊ｎ＊ｐ画素の
配列の３次元２値画像を２方向にｐ画素単位で等分した
部分３次元２値画像を分散格納し、第２フレームメモリ
内の、第１フレームメモリの各セクションに対応する領
域の各ｘ、ｙ位置には、該当セクションを示すｑビット
のセクション番号を格納する一方、第１および第２フレ
ームメモリの同−Ｘ＋Ｙ位置のｐとットデータ、ｑとッ
トデータの連結データを濃淡画像データとして扱い、同
データによりテーブルメモリをアクセスするこにより、
各濃淡値の出現個数（画素数）を濃淡値毎に示すヒスト
グラムをテーブルメモリに求め、このテーブルメモリに
求めたヒストグラムをもとに３次元２値画像の２方向の
周辺分布Ｐ （ｚ）を算出するようにしている。また、
この発明は、第１フレームメモリの各ｘ、ｙ位置のｐビ
ットデータを同データに含まれる“１”の個数に変換し
て第１画像を得るデータ変換手段と、このデータ変換手
段によって得られた第１画像をもとに、同画像を構成し
上記セクションと同一サイズのｍ＊ｎ個の部分画像の対
応位置毎の“１”の総和を対応位置の画像データとする
第２画像を得る加算処理手段を設け、この加算処理手段
によって得られた第２画像のＸ。
方向））木（Ｎ＊ｎ （Ｘ方向）） ビットの２次元の
第１フレームメモリと、この第１フレームメモリと同一
サイズの第２フレームメモリと、テーブルメモリとを設
け、上記第１フレームメモリをｘ、Ｘ方向にそれぞれｍ
、ｎ等分して得られるｍ＊ｎ個のセクションに、Ｘ方向
がＭ画素、Ｘ方向がＮ画素、２方向がｍ＊ｎ＊ｐ画素の
配列の３次元２値画像を２方向にｐ画素単位で等分した
部分３次元２値画像を分散格納し、第２フレームメモリ
内の、第１フレームメモリの各セクションに対応する領
域の各ｘ、ｙ位置には、該当セクションを示すｑビット
のセクション番号を格納する一方、第１および第２フレ
ームメモリの同−Ｘ＋Ｙ位置のｐとットデータ、ｑとッ
トデータの連結データを濃淡画像データとして扱い、同
データによりテーブルメモリをアクセスするこにより、
各濃淡値の出現個数（画素数）を濃淡値毎に示すヒスト
グラムをテーブルメモリに求め、このテーブルメモリに
求めたヒストグラムをもとに３次元２値画像の２方向の
周辺分布Ｐ （ｚ）を算出するようにしている。また、
この発明は、第１フレームメモリの各ｘ、ｙ位置のｐビ
ットデータを同データに含まれる“１”の個数に変換し
て第１画像を得るデータ変換手段と、このデータ変換手
段によって得られた第１画像をもとに、同画像を構成し
上記セクションと同一サイズのｍ＊ｎ個の部分画像の対
応位置毎の“１”の総和を対応位置の画像データとする
第２画像を得る加算処理手段を設け、この加算処理手段
によって得られた第２画像のＸ。
Ｘ方向の周辺分布Ｐ （ｘ） 、 Ｐ （ｙ）を算出
し、この周辺分布Ｐ （ｘ） 、 Ｐ （ｙ）および
前記Ｐ（ｚ）の１つをもとに３次元２値画像の体積Ｖを
算出すると共に、この体積Ｖおよび周辺分布Ｐ（ｘ）、
Ｐ （ｙ）、Ｐ （ｚ）をもとに、３次元２値画像の重
心を算出するようにしたものである。
し、この周辺分布Ｐ （ｘ） 、 Ｐ （ｙ）および
前記Ｐ（ｚ）の１つをもとに３次元２値画像の体積Ｖを
算出すると共に、この体積Ｖおよび周辺分布Ｐ（ｘ）、
Ｐ （ｙ）、Ｐ （ｚ）をもとに、３次元２値画像の重
心を算出するようにしたものである。
（作用）
上記の構成によれば、３次元２値画像を２方向に等分し
て得られる部分３次元２値画像を２次元の濃淡画像とし
て扱って３次元２値画像の体積・重心を計測することが
可能となるため、３次元画像処理のために特別の画像プ
ロセッサなどを必要としない。
て得られる部分３次元２値画像を２次元の濃淡画像とし
て扱って３次元２値画像の体積・重心を計測することが
可能となるため、３次元画像処理のために特別の画像プ
ロセッサなどを必要としない。
（実施例）
第２図はこの発明の一実施例に係る画像処理装置のブロ
ック構成を示す。同図において、ｌｌは装置全体を制御
するＣＰＵ、１２は主メモリである。
ック構成を示す。同図において、ｌｌは装置全体を制御
するＣＰＵ、１２は主メモリである。
１３は画像等を表示するＣＲＴモニタ、１４はＣＲＴモ
ニタ１３の表示コントローラである。１５−１．１５−
２゜・・・１５−７は例えば８ビツトの階調を持つ１０
２４＊１０２４ビツトの２次元のフレームメモリ、１６
は２次元の画像プロセッサ（画像処理プロセッサ）、１
７−１．１７−２．・・・１７−４はヒストグラム、デ
ータ変換テーブル格納等に供されるテーブルメモリであ
る。
ニタ１３の表示コントローラである。１５−１．１５−
２゜・・・１５−７は例えば８ビツトの階調を持つ１０
２４＊１０２４ビツトの２次元のフレームメモリ、１６
は２次元の画像プロセッサ（画像処理プロセッサ）、１
７−１．１７−２．・・・１７−４はヒストグラム、デ
ータ変換テーブル格納等に供されるテーブルメモリであ
る。
この実施例において、画像プロセッサ１６は、■１つの
画像の画像データ（８ビツト）と他の画像の画像データ
（４ビツト）から１２ビツトのヒストグラム（濃淡ヒス
トグラム）を例えばテーブルメモリ１７−１に求める機
能、■２つの画像間の画素毎に演算（ここでは加算）を
行ない、結果（加算結果が２５５を越えるときは２５５
）を新たな画像とする機能、■テーブルメモリ（ここで
はテーブルメモリ１７−２）に格納されたデータ変換テ
ーブルにより、入力画像の８ビツトデータ変換を行なう
機能、■Ｘ方向、ｙ方向の周辺分布を例えばテーブルメ
モリ１７−３．１７−４に求める機能等を有している。
画像の画像データ（８ビツト）と他の画像の画像データ
（４ビツト）から１２ビツトのヒストグラム（濃淡ヒス
トグラム）を例えばテーブルメモリ１７−１に求める機
能、■２つの画像間の画素毎に演算（ここでは加算）を
行ない、結果（加算結果が２５５を越えるときは２５５
）を新たな画像とする機能、■テーブルメモリ（ここで
はテーブルメモリ１７−２）に格納されたデータ変換テ
ーブルにより、入力画像の８ビツトデータ変換を行なう
機能、■Ｘ方向、ｙ方向の周辺分布を例えばテーブルメ
モリ１７−３．１７−４に求める機能等を有している。
１８はＣＰＵＩＩが表示コントローラ１４、フレームメ
モリ１５−１〜１５−７、画像プロセッサ１Ｂおよびテ
ーブルメモリ１７−１〜１７−４を制御するの供される
制御ハス、１９は表示コントローラ１４、フレームメモ
リ１５−１〜ｌ ５−７ 、画像プロセッサ１Ｂおよび
テーブルメモリ１７−１〜１７−４間の画像データ転送
に供される画像バスである。
モリ１５−１〜１５−７、画像プロセッサ１Ｂおよびテ
ーブルメモリ１７−１〜１７−４を制御するの供される
制御ハス、１９は表示コントローラ１４、フレームメモ
リ１５−１〜ｌ ５−７ 、画像プロセッサ１Ｂおよび
テーブルメモリ１７−１〜１７−４間の画像データ転送
に供される画像バスである。
次に、フレームメモリ１５−１への３次元２値画像の格
納について、第３図を参照して説明する。この実施例で
は、フレームメモリ１５−１を計測対象となる３次元２
値画像の格納に用いるようにしている。フレームメモリ
１５−１は、第３図に示すように、論理的にＸ方向、Ｘ
方向にそれぞれ４等分される。
納について、第３図を参照して説明する。この実施例で
は、フレームメモリ１５−１を計測対象となる３次元２
値画像の格納に用いるようにしている。フレームメモリ
１５−１は、第３図に示すように、論理的にＸ方向、Ｘ
方向にそれぞれ４等分される。
フレームメモリ１５−１の各分割領域をセクションと呼
ぶ。フレームメモリ１５−１の４＊４個のセクションに
は、図に示すように０〜１５の連続番号（これをセクシ
ョン番号と呼ぶ）が割当てられる。ここでは、フレーム
メモリ１５−１の各セクションに計測対象３次元２値画
像を２方向に等分した部分３次元２値画像を格納するよ
うにしている。フレームメモリ１５−１は８ビツトの階
調を持つことから、１セクション当り、２方向に８画素
分（８スライス分）のデータを持つことができる。この
ため、フレームメモリ１５−１全体では、２方向に（セ
クシラン数１６）＊８画素分（８スライス分）、即ち１
２８画素分（１２８スライス分）のデータを持つことが
できる。また、フレームメモリ１５−１の大きさは１０
２４＊１０２４ビツトであり、したがってフレームメモ
リ１５−１の各セクションの大きさは２５６本２５６ビ
ツトである。このため、フレームメモリ１５−１の各セ
クションは、ｘ、ｙ方向にそれぞれ２５６画素分のデー
タを持つことができる。
ぶ。フレームメモリ１５−１の４＊４個のセクションに
は、図に示すように０〜１５の連続番号（これをセクシ
ョン番号と呼ぶ）が割当てられる。ここでは、フレーム
メモリ１５−１の各セクションに計測対象３次元２値画
像を２方向に等分した部分３次元２値画像を格納するよ
うにしている。フレームメモリ１５−１は８ビツトの階
調を持つことから、１セクション当り、２方向に８画素
分（８スライス分）のデータを持つことができる。この
ため、フレームメモリ１５−１全体では、２方向に（セ
クシラン数１６）＊８画素分（８スライス分）、即ち１
２８画素分（１２８スライス分）のデータを持つことが
できる。また、フレームメモリ１５−１の大きさは１０
２４＊１０２４ビツトであり、したがってフレームメモ
リ１５−１の各セクションの大きさは２５６本２５６ビ
ツトである。このため、フレームメモリ１５−１の各セ
クションは、ｘ、ｙ方向にそれぞれ２５６画素分のデー
タを持つことができる。
以上の説明から明らかなように、フレームメモリ１５−
１には、Ｘ方向が２５６画素、ｙ方向が２５６画素、２
方向が１２８画素の配列の３次元２値画像を格納するこ
とが可能である。そこで、この実施例では、第３図に示
すように２５６末２５６＊１２８画素の計測対象３次元
２値画像を、２方向に（フレームメモリ１５−１の階調
数に等しい）８画素毎に分割し、この分割によって得ら
れた１６の部分３次元２ｆｌｉ画像、即ち２値が０〜７
゜８〜１５．・・・１２０〜１２７の範囲の各部分３次
元２値画像を、セクション番号０，１．・・・１５のセ
クションにそれぞれ格納するようにしている。
１には、Ｘ方向が２５６画素、ｙ方向が２５６画素、２
方向が１２８画素の配列の３次元２値画像を格納するこ
とが可能である。そこで、この実施例では、第３図に示
すように２５６末２５６＊１２８画素の計測対象３次元
２値画像を、２方向に（フレームメモリ１５−１の階調
数に等しい）８画素毎に分割し、この分割によって得ら
れた１６の部分３次元２ｆｌｉ画像、即ち２値が０〜７
゜８〜１５．・・・１２０〜１２７の範囲の各部分３次
元２値画像を、セクション番号０，１．・・・１５のセ
クションにそれぞれ格納するようにしている。
次に、フレームメモリ１５−１に分割格納されている３
次元２値画像の体積・重心の計測処理について、第１図
を参照して説明する。
次元２値画像の体積・重心の計測処理について、第１図
を参照して説明する。
この実施例では、フレームメモリ１５−２は、フレーム
メモリ１５−１と同様に、論理的にＸ方向、ｙ方向にそ
れぞれ４等分されて１６個のセクション（セクション番
号０〜セクション番号１５までの１６セクシヨン）に分
割される。フレームメモリ１５−２内のセクション番号
ｋ （ｋ−０，１，・・・１５）のセクションの各ｘｒ
Ｙ位置には、いずれも値ｋがマスク画像データ（例えば
下位４ビツトのみ有効）として格納されている。フレー
ムメモリ１５−２に格納されている画像をマスク画像と
呼ぶ。
メモリ１５−１と同様に、論理的にＸ方向、ｙ方向にそ
れぞれ４等分されて１６個のセクション（セクション番
号０〜セクション番号１５までの１６セクシヨン）に分
割される。フレームメモリ１５−２内のセクション番号
ｋ （ｋ−０，１，・・・１５）のセクションの各ｘｒ
Ｙ位置には、いずれも値ｋがマスク画像データ（例えば
下位４ビツトのみ有効）として格納されている。フレー
ムメモリ１５−２に格納されている画像をマスク画像と
呼ぶ。
３次元２値画像の体積・重心を計測する場合、画像プロ
セッサ１６は、フレームメモリ１５−１に格納されてい
る画像（以下、原画像と呼ぶ）を２次元の濃淡画像とし
て扱い、この原画像の８ビツト画像データｊ （ｊ−
０，１，・・・２５５）を下位アドレス、フレームメモ
リ１５−２内のマスク画像の４ビツトマスク画像データ
ｋ （ｋ−０，１，・・・１５）を上位アドレスとする
、テーブルメモリ１７−１のアドレス（２８＊に＋ ｊ
）に、同アドレスの示す１２ビツト濃淡値を持つ画素数
の総和、即ち１２ビツトヒストグラムｈｓ ｔ （２
８＊に＋ｊ）を、フレームメモリ１５−１．１５−２を
スキャンしながら求める。
セッサ１６は、フレームメモリ１５−１に格納されてい
る画像（以下、原画像と呼ぶ）を２次元の濃淡画像とし
て扱い、この原画像の８ビツト画像データｊ （ｊ−
０，１，・・・２５５）を下位アドレス、フレームメモ
リ１５−２内のマスク画像の４ビツトマスク画像データ
ｋ （ｋ−０，１，・・・１５）を上位アドレスとする
、テーブルメモリ１７−１のアドレス（２８＊に＋ ｊ
）に、同アドレスの示す１２ビツト濃淡値を持つ画素数
の総和、即ち１２ビツトヒストグラムｈｓ ｔ （２
８＊に＋ｊ）を、フレームメモリ１５−１．１５−２を
スキャンしながら求める。
画像プロセッサ１Ｂは、テーブルメモリ１７−１に１２
ビツトの濃淡値毎のヒストグラムｈｓｔ（２８本ｋ ”
Ｊ ） ｓ即ちヒストグラムｈｓｔ（０）〜ｈ ｓ
ｔ （２１２−１）を求めると、その旨をＣＰＵＩＩに
通知する。これによりＣＰＵＩＩは、テーブルメモリ１
７−１の内容を主メモリ１２の所定領域に読込む。次に
ＣＰＵＩＩは、主メモリ１２に読込んだヒストグラムｈ
ｓ ｔ （２８＊に＋ｊ）（ｋ−０゜１、・・・１５、
ｊ−０，１，・・・２５５）をもとに、計測対象３次元
２値画像の２方向の周辺分布Ｐ（ｚ）（ｚ−０，１，・
・・１２７）を算出する。このＰ （ｚ）算出について
は、以下に詳述する。
ビツトの濃淡値毎のヒストグラムｈｓｔ（２８本ｋ ”
Ｊ ） ｓ即ちヒストグラムｈｓｔ（０）〜ｈ ｓ
ｔ （２１２−１）を求めると、その旨をＣＰＵＩＩに
通知する。これによりＣＰＵＩＩは、テーブルメモリ１
７−１の内容を主メモリ１２の所定領域に読込む。次に
ＣＰＵＩＩは、主メモリ１２に読込んだヒストグラムｈ
ｓ ｔ （２８＊に＋ｊ）（ｋ−０゜１、・・・１５、
ｊ−０，１，・・・２５５）をもとに、計測対象３次元
２値画像の２方向の周辺分布Ｐ（ｚ）（ｚ−０，１，・
・・１２７）を算出する。このＰ （ｚ）算出について
は、以下に詳述する。
まず、Ｐ （ｚ）算出の説明に先立ち、３次元２値画像
のｘ、ｙ、ｚ方向の周辺分布Ｐ （ｘ）、、 Ｐ（Ｖ
）、Ｐ （Ｚ）の定義について説明する。周知のように
周辺分布画像Ｐ （ｘ、ｙ）は（ｘ、ｙ）位置にある２
方向の全画素のうち、値が“１”の画素の総和として定
義される。したがって、３次元２値画像の（ｘ、ｙ、ｚ
）位置での２値画像の値をＶ （ｘ、ｙ、ｚ）（Ｏまた
は１）とし、画像のｘ、ｙ＋Ｚ方向の画素数をそれぞれ
ｎｘ、ｎｙ。
のｘ、ｙ、ｚ方向の周辺分布Ｐ （ｘ）、、 Ｐ（Ｖ
）、Ｐ （Ｚ）の定義について説明する。周知のように
周辺分布画像Ｐ （ｘ、ｙ）は（ｘ、ｙ）位置にある２
方向の全画素のうち、値が“１”の画素の総和として定
義される。したがって、３次元２値画像の（ｘ、ｙ、ｚ
）位置での２値画像の値をＶ （ｘ、ｙ、ｚ）（Ｏまた
は１）とし、画像のｘ、ｙ＋Ｚ方向の画素数をそれぞれ
ｎｘ、ｎｙ。
ｎｚとすると、周辺分布画像Ｐ （ｘ、ｙ）は次式（１
）のように表わされる。
）のように表わされる。
一方、周辺分布Ｐ （ｘ）、 Ｐ （ｙ）、 Ｐ
（ｚ）は次式（２）、 （３）、 （４）のように定義
される。
（ｚ）は次式（２）、 （３）、 （４）のように定義
される。
さて、３次元２値画像の２方向の周辺分布Ｐ（ｚ）は、
上記（４）式から理解されるように、２位置のｘ、ｙ平
面上の全ての画素のうち、値が“１゜の画素の総和とし
て定義される。また、フレームメモリ１５−１内のセク
ション番号にのセクションにとなる。即ち、セクション
番号にのセクションの各（ｘ、ｙ）位置の８ビット画像
データｊのビット ｉ ｛ｉ＝０（ＬＳＢ）、
１． ・・・ ７ （ＭＳＢ）
）に相当する（部分）３次元２値画像の２値はｚ−８
＊に＋ｉ となる。したがって、Ｐ （ｚ）（ｚ 鴫０．１．・・
・１２７）は、Ｊ （ｉ）をｊ （０≦ｊ≦２５５）の
ビットｉ ｛ｉ＝０，１・・・７）が“１”である集
合とすると、次式（５）で示される。
上記（４）式から理解されるように、２位置のｘ、ｙ平
面上の全ての画素のうち、値が“１゜の画素の総和とし
て定義される。また、フレームメモリ１５−１内のセク
ション番号にのセクションにとなる。即ち、セクション
番号にのセクションの各（ｘ、ｙ）位置の８ビット画像
データｊのビット ｉ ｛ｉ＝０（ＬＳＢ）、
１． ・・・ ７ （ＭＳＢ）
）に相当する（部分）３次元２値画像の２値はｚ−８
＊に＋ｉ となる。したがって、Ｐ （ｚ）（ｚ 鴫０．１．・・
・１２７）は、Ｊ （ｉ）をｊ （０≦ｊ≦２５５）の
ビットｉ ｛ｉ＝０，１・・・７）が“１”である集
合とすると、次式（５）で示される。
そこで、ＣＰＵ１ｌは、画像プロセッサ１Ｇから上式の
演算を行ない、２値（ｚ−０，１，・・・１２７）毎の
周辺分布Ｐ （ｚ）を算出する。この算出結果Ｐ （ｚ
）は、主メモリ１２の所定領域に格納される。
演算を行ない、２値（ｚ−０，１，・・・１２７）毎の
周辺分布Ｐ （ｚ）を算出する。この算出結果Ｐ （ｚ
）は、主メモリ１２の所定領域に格納される。
一方、画像プロセッサ１Ｂは、テーブルメモリ１７−２
を用いてフレームメモリ１５−１内の原画像の８ビット
画像データｊのデータ変換を行なう。この実施例におい
て、テーブルメモリ１７−２には第１図に示すようなデ
ータ変換テーブルが置かれている。
を用いてフレームメモリ１５−１内の原画像の８ビット
画像データｊのデータ変換を行なう。この実施例におい
て、テーブルメモリ１７−２には第１図に示すようなデ
ータ変換テーブルが置かれている。
即ち、このデータ変換テーブルのエントリは、８ビット
画像データｊで指定されるもので、そのエントリには、
データｊを示すビット列に含まれている“１”のビット
数を示す値が予め設定されている。画像プロセッサ１６
は、フレームメモリ１５−１内の各（ｘ、ｙ）位置の８
ビット画像データｊによってテーブルメモリ１７−２を
アクセスし、同データｊをテーブルメモリ１７−２の該
当アドレス位置の設定値に変換し、その値（変換値）を
フレームメモリ１５−３の該当（ｘ、ｙ）位置に書込む
。この変換値は、データ変換対象データｊがセクション
番号にのセクションからのデータであるものとするうち
の“１°の画素数を示す。ここで、フレームメモリ１５
−１内の全ての（ｘ、ｙ）位置の画像データｊについて
、上記のデータ変換、並びにデータ変換値のフレームメ
モリ１５−３への書込みが行なわれた状態におけるフレ
ームメモリ１５−３の変換画像を、画像１と呼ぶ。
画像データｊで指定されるもので、そのエントリには、
データｊを示すビット列に含まれている“１”のビット
数を示す値が予め設定されている。画像プロセッサ１６
は、フレームメモリ１５−１内の各（ｘ、ｙ）位置の８
ビット画像データｊによってテーブルメモリ１７−２を
アクセスし、同データｊをテーブルメモリ１７−２の該
当アドレス位置の設定値に変換し、その値（変換値）を
フレームメモリ１５−３の該当（ｘ、ｙ）位置に書込む
。この変換値は、データ変換対象データｊがセクション
番号にのセクションからのデータであるものとするうち
の“１°の画素数を示す。ここで、フレームメモリ１５
−１内の全ての（ｘ、ｙ）位置の画像データｊについて
、上記のデータ変換、並びにデータ変換値のフレームメ
モリ１５−３への書込みが行なわれた状態におけるフレ
ームメモリ１５−３の変換画像を、画像１と呼ぶ。
画像プロセッサ１Ｂは、フレームメモリ１５−３に画像
１を求めると、同画像１をｙ方向に２等分し、その上側
分割画像並びに下側分割画像の該当位置の（即ち分割画
像内相対位置が同一の）画像データ同士の加算を行ない
、その結果を例えば上側分割画像に対応するフレームメ
モリ１５−４の領域（サイズ１０２４ｘ５１２の領域）
に格納する。次に画像プロセッサ１Ｇは、フレームメモ
リ１５−４に格納された加算結果の画像をｙ方向に２等
分し、その上側分割画像並びに下側分割画像の該当位置
の画像データ同士の加算を行ない、その結果を例えば上
側分割画像に対応するフレームメモリ１５−５の領域（
サイズ１０２４Ｘ２５６の領域）に格納する。
１を求めると、同画像１をｙ方向に２等分し、その上側
分割画像並びに下側分割画像の該当位置の（即ち分割画
像内相対位置が同一の）画像データ同士の加算を行ない
、その結果を例えば上側分割画像に対応するフレームメ
モリ１５−４の領域（サイズ１０２４ｘ５１２の領域）
に格納する。次に画像プロセッサ１Ｇは、フレームメモ
リ１５−４に格納された加算結果の画像をｙ方向に２等
分し、その上側分割画像並びに下側分割画像の該当位置
の画像データ同士の加算を行ない、その結果を例えば上
側分割画像に対応するフレームメモリ１５−５の領域（
サイズ１０２４Ｘ２５６の領域）に格納する。
続いて画像プロセッサ１８は、フレームメモリ１５−５
に格納された加算結果の画像を今度はＸ方向に２等分し
、その左側分割画像並びに右側分割画像の該当位置の画
像データ同士の加算を行ない、その結果を例えば左側分
割画像に対応するフレームメモリ１５−６の領域（サイ
ズ５１２Ｘ２５６の領域）に格納する。更に画像プロセ
ッサ１６は、フレームメモリ１５−６に格納された加算
結果の画像をＸ方向に２等分し、その左側分割画像並び
に右側分割画像の該当位置の画像データ同士の加算を行
ない、その結果を例えば左側分割画像に対応するフレー
ムメモリ１５−７の領域（サイズ２５６×２５６の領域
）に格納する。この領域の加算結果画像を画像２と呼ぶ
。この画像２の濃淡値は、計Ａｌ１１対象３次元２値画
像の該当（ｘ、ｙ）位置での２方向の全画素（１２８画
素）のうちの“１”の画素数、即ち前記（１）式でｎｚ
−１２８とした場合の周辺分布画像Ｐ （ｘ、ｙ）を示
す。
に格納された加算結果の画像を今度はＸ方向に２等分し
、その左側分割画像並びに右側分割画像の該当位置の画
像データ同士の加算を行ない、その結果を例えば左側分
割画像に対応するフレームメモリ１５−６の領域（サイ
ズ５１２Ｘ２５６の領域）に格納する。更に画像プロセ
ッサ１６は、フレームメモリ１５−６に格納された加算
結果の画像をＸ方向に２等分し、その左側分割画像並び
に右側分割画像の該当位置の画像データ同士の加算を行
ない、その結果を例えば左側分割画像に対応するフレー
ムメモリ１５−７の領域（サイズ２５６×２５６の領域
）に格納する。この領域の加算結果画像を画像２と呼ぶ
。この画像２の濃淡値は、計Ａｌ１１対象３次元２値画
像の該当（ｘ、ｙ）位置での２方向の全画素（１２８画
素）のうちの“１”の画素数、即ち前記（１）式でｎｚ
−１２８とした場合の周辺分布画像Ｐ （ｘ、ｙ）を示
す。
画像プロセッサ１６は、フレームメモリ１５−７に画像
２（周辺分布画像Ｐ（ｘ、ｙ））を求めると、画像２の
Ｘ方向の濃淡周辺分布、即ち計ａｌ＋対象３次元２値画
像のＸ方向の周辺分布Ｐ （ｘ） （ｘ −０，１，
・・・２５５）を前記（２）式に従って算出してテーブ
ルメモリ１７−３に格納する。同様に画像プロセッサ１
６は、画像２のＸ方向の濃淡周辺分布、即ち計４−１対
象３次元２値画像のＸ方向の周辺分布Ｐ （ｙ）（ｙ＝
ｏ、１．・・・２５５）を前記（３）式に従って算出し
てテーブルメモリ１７−４に格納する。
２（周辺分布画像Ｐ（ｘ、ｙ））を求めると、画像２の
Ｘ方向の濃淡周辺分布、即ち計ａｌ＋対象３次元２値画
像のＸ方向の周辺分布Ｐ （ｘ） （ｘ −０，１，
・・・２５５）を前記（２）式に従って算出してテーブ
ルメモリ１７−３に格納する。同様に画像プロセッサ１
６は、画像２のＸ方向の濃淡周辺分布、即ち計４−１対
象３次元２値画像のＸ方向の周辺分布Ｐ （ｙ）（ｙ＝
ｏ、１．・・・２５５）を前記（３）式に従って算出し
てテーブルメモリ１７−４に格納する。
画像プロセッサ１Ｂは、テーブルメモリ１７−３．１７
−４にＰ （ｘ） 、 Ｐ （ｙ）を求めると、その
旨をＣＰＵＩＩに通知する。
−４にＰ （ｘ） 、 Ｐ （ｙ）を求めると、その
旨をＣＰＵＩＩに通知する。
ＣＰＵＬＩは、画像プロセッサ１６からのＰ （ｘ）
。
。
Ｐ （ｙ）算出通知を受取ると、テーブルメモリ１７−
３．１７−３内のＰ （ｘ） 、 Ｐ （ｙ）を主メ
モリ１２の所定領域に読込む。そしてＣＰＵＩＩは、主
メモリ１２に読込まれているＰ （ｘ）（ｘ＝０．１．
−２５５）、Ｐ （ｙ）（ｙ−０，１，・・・２５５）
。
３．１７−３内のＰ （ｘ） 、 Ｐ （ｙ）を主メ
モリ１２の所定領域に読込む。そしてＣＰＵＩＩは、主
メモリ１２に読込まれているＰ （ｘ）（ｘ＝０．１．
−２５５）、Ｐ （ｙ）（ｙ−０，１，・・・２５５）
。
Ｐ （ｚ ） （ｚ −０、１、−・−１２７）のい
ずれかを用い、次式（６） に従って計測対象３次元２値画像の体積■を求める。次
１：ｃＰＵ１１は、求めた体積ＶとＰ （ｘ） 。
ずれかを用い、次式（６） に従って計測対象３次元２値画像の体積■を求める。次
１：ｃＰＵ１１は、求めた体積ＶとＰ （ｘ） 。
Ｐ （ｙ） 、 Ｐ （ｚ）を用い、次式（７）〜（
９）に従って針側対象３次元２値画像の重心（ｘ＋Ｙ＋
２）を求める。
９）に従って針側対象３次元２値画像の重心（ｘ＋Ｙ＋
２）を求める。
なお、前記実施例では、説明の便宜上、原画像格納用の
フレームメモリ１５−１、マスク画像格納用のフレーム
メモリ１５−２、画像１格納用のフレームメモリ１５−
３、画像２格納用のフレームメモリ１５−７、ヒストグ
ラム格納用のテーブルメモリ１７−Ｌデータ変換テーブ
ル格納用のテーブルメモリ１７−２、Ｐ （ｘ） 、
Ｐ （ｙ）格納用のテーブルメモリ１７−３゜１７−
４など、専用のメモリを用意した場合について説明した
が、これに限るものではなく、共用できることは勿論で
ある。また、データ変換テーブル、マスク画像などは、
必要に応じて主メモリからローディングすることも可能
である。
フレームメモリ１５−１、マスク画像格納用のフレーム
メモリ１５−２、画像１格納用のフレームメモリ１５−
３、画像２格納用のフレームメモリ１５−７、ヒストグ
ラム格納用のテーブルメモリ１７−Ｌデータ変換テーブ
ル格納用のテーブルメモリ１７−２、Ｐ （ｘ） 、
Ｐ （ｙ）格納用のテーブルメモリ１７−３゜１７−
４など、専用のメモリを用意した場合について説明した
が、これに限るものではなく、共用できることは勿論で
ある。また、データ変換テーブル、マスク画像などは、
必要に応じて主メモリからローディングすることも可能
である。
（発明の効果〕
以上詳述したようにこの発明によれば、３次元２値画像
の体積・重心が、２次°元の濃淡画像処理により、３次
元画像処理用の特別の画像プロセッサを用いることなく
簡単且つ高速に計測できる。
の体積・重心が、２次°元の濃淡画像処理により、３次
元画像処理用の特別の画像プロセッサを用いることなく
簡単且つ高速に計測できる。
第１図はこの発明に係る３次元２値画像の体積・重心算
出処理の一実施例を示す流れ図、第２図は第１図の処理
を実現する画像処理装置のブロック構成図、第３図は３
次元２値画像の第２図のフレームメモリ■５−１におけ
る格納形態を示す図である。 １１・・・ＣＰＵ、１５−１〜１５−７・・・フレーム
メモリ、１６・・・（２次元）画像プロセッサ、１７〜
１〜ｌ７−４・・・テーブルメモリ。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第２１１ 第３因
出処理の一実施例を示す流れ図、第２図は第１図の処理
を実現する画像処理装置のブロック構成図、第３図は３
次元２値画像の第２図のフレームメモリ■５−１におけ
る格納形態を示す図である。 １１・・・ＣＰＵ、１５−１〜１５−７・・・フレーム
メモリ、１６・・・（２次元）画像プロセッサ、１７〜
１〜ｌ７−４・・・テーブルメモリ。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第２１１ 第３因
Claims (4)
- （１） ｐビットの階調を持つ｛Ｍ＊ｍ（ｘ方向）｝＊
｛Ｎ＊ｎ（ｙ方向）｝ビットの２次元の第１フレームメ
モリであって、そのメモリ領域がｘ方向にｍ等分、ｙ方
向にｎ等分されたＭ＊Ｎビットの各セクションに、ｘ方
向がＭ画素、ｙ方向がＮ画素、ｚ方向がｍ＊ｎ＊ｐ画素
の配列の３次元２値画像をｚ方向にｐ画素単位で等分し
た部分３次元２値画像が分散格納された第１フレームメ
モリと、この第１フレームメモリと同一サイズの第２フ
レームメモリであって、上記第１フレームメモリの各セ
クションに対応する領域の各ｘ、ｙ位置に該当セクショ
ンを示すｑビットのセクション番号が格納された第２フ
レームメモリと、 ヒストグラム格納に供されるテーブルメモリと、 上記第１および第２フレームメモリの同一ｘ、ｙ位置の
ｐビットデータ、ｑビットデータが連結されたｐ＋ｑビ
ットデータを上記テーブルメモリに対するアドレスとし
て、上記第１および第２フレームメモリのｘ、ｙの全領
域を対象とするヒストグラムを上記テーブルメモリに求
めるヒストグラム演算手段と、 このヒストグラム演算手段によって上記テーブルメモリ
に求められたヒストグラムをもとに、上記３次元２値画
像のｚ方向の周辺分布Ｐ（ｚ）を算出する第１周辺分布
算出手段と、 上記第１フレームメモリの各ｘ、ｙ位置のｐビットデー
タを同データに含まれる“１”の個数に変換して第１画
像を得るデータ変換手段と、このデータ変換手段によっ
て得られた第１画像をもとに、同画像を構成し上記セク
ションと同一サイズのｍ・ｎ個の部分画像の対応位置毎
の“１”の総和を対応位置の画像データとする第２画像
を得る加算処理手段と、 この加算処理手段によって得られた上記第２画像のｘ、
ｙ方向の周辺分布Ｐ（ｘ）、Ｐ（ｙ）を算出する第２周
辺分布算出手段と、 上記第１および第２周辺分布算出手段によって算出され
た上記３つの周辺分布Ｐ（ｘ）、Ｐ（ｙ）、Ｐ（ｚ）の
１つをもとに上記３次元２値画像の体積Ｖを算出する体
積算出手段と、 この体積算出手段によって算出された体積Ｖおよび上記
周辺分布Ｐ（ｘ）、Ｐ（ｙ）、Ｐ（ｚ）をもとに、上記
３次元２値画像の重心を算出する重心算出手段と、 を具備することを特徴とする画像処理装置。 - （２） 上記データ変換手段は、上記第１フレームメモ
リの各ｘ、ｙ位置のｐビットデータによってアドレス指
定されるデータ変換テーブルであって、各アドレス位置
に該当アドレスを示すビット列に含まれる“１”の個数
が設定されたデータ変換テーブルを有していることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の画像処理装置。 - （３） 上記加算処理手段は、上記第１画像を上記セク
ションのサイズを最小単位として分割し、同一サイズの
分割領域の対応位置毎に加算を行なって第３画像を得る
加算処理を、この第３画像が上記セクションと同一サイ
ズとなるまで、この第３画像を新たな第１画像として繰
返し、この加算処理の繰返しによって最終的に得られる
上記セクションと同一サイズの第３画像を上記第２画像
とするように構成されていることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の画像処理装置。 - （４） 上記第１周辺分布算出手段は、上記第１フレー
ムメモリの上記各セクションに格納されている部分３次
元２値画像の相対ｚ値ｉ｛ｉ＝０，１・・・，（ｐ−１
）｝に関する周辺分布Ｐ（ｚ）を、該当セクション番号
に対応する上記テーブルメモリ内アドレス群のうち、上
記ｐビットに対応するアドレス部分のｉ番目のビットが
“１”である全てのアドレス位置のヒストグラムデータ
の総和を求めることにより算出することを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の画像処理装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62136316A JPS63300367A (ja) | 1987-05-30 | 1987-05-30 | 画像処理装置 |
| US07/198,442 US4975973A (en) | 1987-05-30 | 1988-05-25 | Image processing device suitable for obtaining the volume and center of gravity of a three-dimensional binary image |
| DE3818353A DE3818353C2 (de) | 1987-05-30 | 1988-05-30 | Bildverarbeitungsvorrichtung zur Gewinnung des Volumens und des Schwerpunktes eines dreidimensionalen Binärbildes |
| KR1019880006364A KR920003702B1 (ko) | 1987-05-30 | 1988-05-30 | 3차원 2치 화상의 체적 및 중심을 구하는데 적합한 화상 처리 장치 및 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62136316A JPS63300367A (ja) | 1987-05-30 | 1987-05-30 | 画像処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63300367A true JPS63300367A (ja) | 1988-12-07 |
Family
ID=15172361
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62136316A Pending JPS63300367A (ja) | 1987-05-30 | 1987-05-30 | 画像処理装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4975973A (ja) |
| JP (1) | JPS63300367A (ja) |
| KR (1) | KR920003702B1 (ja) |
| DE (1) | DE3818353C2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001043396A (ja) * | 1999-07-15 | 2001-02-16 | Mitsubishi Electric Inf Technol Center America Inc | ボリュームデータセットのヒストグラムを生成する方法及びその装置 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0427776B1 (fr) * | 1988-07-27 | 1993-03-03 | LAUNAY, Didier | Procede pour automatiser la mise en concordance de coupes seriees observees au microscope |
| ATE179007T1 (de) * | 1989-01-25 | 1999-04-15 | Omron Tateisi Electronics Co | Bildverarbeitungssystem |
| US5249136A (en) * | 1989-12-02 | 1993-09-28 | Ezel, Inc. | System for measuring fluid-flow velocity distribution |
| JP2854359B2 (ja) * | 1990-01-24 | 1999-02-03 | 富士通株式会社 | 画像処理システム |
| JPH07114652A (ja) * | 1993-10-18 | 1995-05-02 | Hitachi Medical Corp | 三次元画像の動画表示装置及び動画表示方法 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2046051B (en) * | 1979-03-29 | 1983-01-26 | Philips Electronic Associated | Real time histogram modification system for image processing |
| DE3021625A1 (de) * | 1980-06-09 | 1981-12-17 | Canadian Patents And Development Ltd., Ottawa | Verfahren und vorrichtung zur bestimmung des zentrums einer flaeche oder des schwerpunkts einer geometrischen flaeche unbestimmter form, welche in einem grossen x-y-abtastungsfeld liegt |
| JPS59182688A (ja) * | 1983-03-31 | 1984-10-17 | Toshiba Corp | ステレオ視処理装置 |
| JPS60135706A (ja) * | 1983-12-23 | 1985-07-19 | Japan Tobacco Inc | ラミナサイズ分布測定方法 |
| DE3687760T2 (de) * | 1985-03-13 | 1993-06-09 | Topcon Corp | Vorrichtung und verfahren zur koordinatenmessung. |
| CA1253620A (en) * | 1985-04-30 | 1989-05-02 | Jon Claesson | Method relating to three dimensional measurement of objects |
| US4687107A (en) * | 1985-05-02 | 1987-08-18 | Pennwalt Corporation | Apparatus for sizing and sorting articles |
| JPS6275878A (ja) * | 1985-09-30 | 1987-04-07 | Toshiba Corp | 画像処理装置 |
| JPS62267610A (ja) * | 1986-05-16 | 1987-11-20 | Fuji Electric Co Ltd | 対象パタ−ンの回転角検出方式 |
| JPS63316277A (ja) * | 1987-06-19 | 1988-12-23 | Toshiba Corp | 画像処理装置 |
-
1987
- 1987-05-30 JP JP62136316A patent/JPS63300367A/ja active Pending
-
1988
- 1988-05-25 US US07/198,442 patent/US4975973A/en not_active Expired - Fee Related
- 1988-05-30 DE DE3818353A patent/DE3818353C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1988-05-30 KR KR1019880006364A patent/KR920003702B1/ko not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001043396A (ja) * | 1999-07-15 | 2001-02-16 | Mitsubishi Electric Inf Technol Center America Inc | ボリュームデータセットのヒストグラムを生成する方法及びその装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR920003702B1 (ko) | 1992-05-09 |
| DE3818353A1 (de) | 1988-12-08 |
| KR880014487A (ko) | 1988-12-24 |
| DE3818353C2 (de) | 1994-08-25 |
| US4975973A (en) | 1990-12-04 |
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