JPS634378A - 連結図形の面積分類方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は物体断面または投影面の情報に基づきその立体
的構造が解析または検査される場合に用いられる連結図
形の面積分類方法に関し、更に詳述すれば２値画像にお
ける図形の解析に用いられる連結図形の面積分類方法に
関する。

〔従来技術〕

２値画像中に含まれる図形画素にラベル付けして連結図
形の面積を分類する方法については以下に述べる方法が
知られていた。

まず１つの図形画素を検出して、その画素をラベル付け
する。そして、その検出画素に連結する画素であって図
形である画素には、その検出画素と同一のラベルをラベ
ル付けする。すべての連結図形について、この方法にて
夫々同一のラベル付けを行い、各ラベル（各連結図形）
毎に図形点数を計数して、その計数値を連結図形の面積
とし、各ラベル毎にその計数値と各画素のラベルとを保
存する。そして抽出すべき図形面、積を設定し、その設
定した図形面積に該当する連結図形のラベルがラベル付
けされた画素のみを検出する。以下、設定する図形面積
を変化させていけば各連結図形を面積ごとに分類出来る
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが上述した方法では、全画素の内容（図形か図形
でないか）及び付けられた各画素のラベルを保存しなけ
ればならず、同一ラベル付は処理用及び各画素のラベル
保存用として大量のメモリが必要であるという難点があ
った。また各画素のラベル保存の効率的な方法として、
各連結図形の始点及び終点の画素についてのみ付けられ
たラベルを保存する方法もある。しかしこの方法におい
ても、孤立点（図形が連結せず単独にて存在）が多数点
在する場合には、ラベル保存用のメモリが大量にいると
いう問題点があった。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものでありその目
的とするところは、各画素のラベル付けは２値画像を走
査しながら、走査、ラベル付は済のｖ４ｉ図形のラベル
に基づいて行い、このラベル付けの際に、付けられたラ
ベル毎にそのラベルに連結する図形画素のラベルとその
ラベルの図形点数とを保存し、保存された連結する図形
画素のラベルを参照して連結するラベルの図形点数を合
計して連結図形の面積とし、次に適当な点数を設定して
その設定点数に合致する連結図形のラベルを調査し、再
び同一画像を走査し、前回のラベル付けと同様のラベル
付けを行いながら前記調査ラベルにラベル付けされた図
形を抽出することにより、各画素毎のラベルの保存を必
要とせず、ラベル付は用及びラベル保存用のメモリが小
容量で済む連結図形の面積分類方法を提供することにあ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係る連結図形の面積分類方法は図形及び背景の
画素からなる２値画像の図形画素を連結して構成される
連結図形の面、債を、各図形画素にラベルを付けて分類
する方法において、前記２値画像の各画素を走査しなが
ら、走査済の隣接画素のラベルを国ぺることにより各画
素のラベル付けを順次行い、付けられた各ラベル間の連
結関係と各ラベルの画素点数とを保存し、保存された連
結関係に基づき連結するラベルの合計画素点数を計数し
、予め設定した点数に合致した該合計画素点数を有する
連結図形を構成するラベルを選定し、次に再び前記各画
素を走査しながら、走査済の隣接画素のラベルを調べる
ことにより各画素をラベル付けし、前記選定ラベルにラ
ベル付けされた画素を抽出することを特徴とする。

〔作用〕

本発明にあっては２値画像を逐次走査して隣接図形のラ
ベルに応じて各画素のラベル付けをし、付けられたラベ
ル毎に連結するラベル及び図形点数を保存し、その保存
された連結ラベルを参照して連結図形の図形点数（面積
）を求め、次に抽出すべき面積を設定してその面積に該
当する連結図形を構成するラベルを調査し、再び同一の
ラベル付けを行ってその調査したラベルのみを抽出する
。

〔実施例〕

以下本発明をその実施例を示す図面に基づき説明する。

第１図は２値画像の一部の模式図であって、図中黒い画
素が図形画素、白い画素が背景の画素であり、第１図に
おいては（ａ＞、　　（ｂ）。

（ｃ）、　　（ｄ）、　　（ｅ）、　　（ｆ）の６個の
連結図形が存在する。

まず図中各ラインずつ最上ラインから水平方向（左から
右）に逐次走査して図形の画素にラベル付けを行う。最
上ラインは図形がないのでどの画素もラベル付けされな
い。そして各画素はラベル付けが済むと同時に、付けら
れたラベルがラベルバッファに記憶される。第２図は最
上ライン走査終了後の最上ラインのラベルバッファの内
容を示したものである。尚ＦＦはラベル付けされない画
素のラベルバッファの内容を表しており、最上ラインの
画素は何れもラベル付けされないので、第２図に示すラ
ベルバッファの内容はすべての画素がＦＦとなる。

第３図は画素をラベル付けする際に調べる隣接画素の位
置関係を表した模式図であり、図中オの画素をラベル付
は処理対象の画素とする。走査方向を考慮すれば画素ア
、イ、つ、工は走査が終了してラベル付けが済んでおり
、その付けられたラベルがラベルバッファに記憶される
。

そして画素オが図形であり、近傍の４画素（ア。

イ、つ、工）の何れかについて、ＦＦ以外のラベルがラ
ベルバッファに記憶されていれば、そのラベルを画素オ
のラベルとして画素オにラベル付けする。ここで画素オ
のラベル付けの際に参照するラベルバッファの優先画素
順位は工、ア、イ、つの順であり、西素工、ア、イ、つ
の順にそのラベルバッファの内容を参照して、ＦＦ以外
のラベルが記憶されていればそのラベルを画素オのラベ
ルとする。−方画素オが図形であって４画素のラベルバ
ッファの内容が何れもＦＦであれば、未使用の新しいラ
ベルを画素オのラベルとして画素オにラベル付けする。

そして画素オに付けられたラベルを画素オのラベルとし
てラベルバッファに記憶する。勿論画素オが背景の画素
であれば画素オにラベル付けは行わない。そして画素オ
が背景であって、画素イが図形であれば、画素イのラベ
ルバッファの内容を画素オのラベルバッファの内容とし
て保存する。また画素オが背景であって、画素イも背景
であれば画素オのラベルバッファの内容はＦＦとなる。

つまり各画素のラベルはラベル付は処理後の隣接図形の
ラベルとし、無い場合は未使用ラー・ルとする。そして
ラベル付けされた画素について、そのラベルがラベルバ
ッファに記憶され、此のラベルバッファに記憶されたラ
ベルを、前述のラベル付けの際のラベルとする。

尚、ここで隣接図形のラベル調べは、前走査の３個の画
素及び１個前の画素の計４画素必要であるが、左斜め上
方の画素（第３図で画素オをラベル付は対象とした場合
のアの画素）のラベルバッファの内容を、画素工がラベ
ル付けされていない場合、画素工のラベルバッファの内
容として保存するようにすれば、参照する画素は実質３
画素（画素イ、つ、工）で良い。従って画素アが図形、
画素工が背景であった場合、画素アのラベルバッファの
内容が画素工のラベルバッファの内ふとして保存される
ので、参照する画素が３画素（画素イ、つ、工）であっ
ても画素オには画素アと同一のラベルがラベル付けされ
る。

一方このラベル付は処理に並行して、ラベルの連結状態
（既出のとのラベルと連結しているか）が調べられ、そ
の内容はメモリ　（図示せず）に記憶される。また各画
素がラベル付けされる度に、各ラベルの図形点数が計数
されてその内容は前記連結状態の内容と同じくメモリに
記憶される。

第４図、第５図は第１図第７ラインまで走査。

ラベル付けを終了した際のラベルの模式図及び第７ライ
ンのラベルバッファの内容の模式図である。

また第６図は第１図第７ラインまで走査、ラベル付けを
終了した際のメモリに記憶されている内容（ラベルの連
結状態及びラベルの図形点数）を表す模式図である。

そして第８ライン以降も上述したラベル付は処理、連結
状態保存処理及び図形点数計数処理が各画素を走査する
ごとに順次行われる。

第７図は第１図の全画素を走査、ラベル付けした際のラ
ベル状態を表す模式図であり、第８図は同じくメモリに
記憶されている内容を表す模式図である。

次に第８図に示す如きメモリの内容を参照して６個の連
結図形の図形点数を求めると、（ａ）がラベルＢからな
り８点であり、以下同じく　（ｂ）・ラベルＡ、Ｃ，Ｄ
・計９点、　（Ｃ）・ラベルＥ・９点、　　（ｄ）　　
・ラベルＧ、Ｈ，！計１０点、（ｅ）・ラベルＪ、Ｋ・
計９点、　（ｆ）・ラベルＬ、　Ｍ・針７点となり、夫
々の点数が連結図形の面積を示している。ここで抽出す
べき連結図形の面積を例えば９点と設定する。すると面
積が９点に該当するのは連結図形（ｂ）、　　＜ｃ）、
（ｃ）であり、ラベルとしてはラベルＡ、Ｃ，Ｄ、Ｅ、
Ｊ、Ｋが相当する。

次に再び第１図の最上ラインの画素から走査して前回と
全（同様のラベル付けを行い、ラベルＡ。

Ｃ，Ｄ、Ｅ、Ｊ、Ｋにラベル付けされる画素（図形）の
みを抽出する。すると９点の連結図形（ｂ）。

（ｃ）、　　（ｅ）のみが抽出される。

また設定する連結図形の面積を９点でなく例えば８点に
すれば、面積が８点である連結図形（ａ）のみが抽出さ
れることは勿論である。

以下設定点数を変化させて上述の如き処理を繰返せば有
限回（第１図では計４回）で連結図形の面積分類が行え
る。

〔効果〕

以上詳述した如く本発明では、連結状！３保存及び図形
点数計数のためのラベル付は処理と面積分類のためのラ
ベル付は処理とは全く同一のラベル付けであるので、全
画素のラベルを保存する必要がない。

またラベル付けはラベルバッファに記憶させた隣接画素
のラベルを参照して行うので、ラベル付は用のメモリが
小容量で済む。更に各ラベル毎に連結状態を保存するの
で、ラベル保存用のメモリが小容量で済む等本発明は優
れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は２値画像の模式図、第２図は第１図最上ライン
のラベルバッファの内容の模式図、第３図は本発明方法
におけるラベル付けを説明するための画像の模式図、第
４図は第１図第７ラインまでのラベルの模式図、第５図
は第１図第７ラインのラベルバッファの内容の模式図、
第６図は第１図第７ライン走査終了時のメモリの内容を
表す模式図、第７図は第１図の全画素を走査終了した際
のラベルの模式図、第８図は第１図の全画素を走査終了
した際のメモリの内容を表す模式図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、図形を表す画素及び背景を表す画素からなる２値画
   像のうちの図形を表す画素を連結して構成される連結図
   形の面積を、各画素にラベルを付けて分類する方法にお
   いて、 前記２値画像の各画素を走査しながら、走査済の隣接画
   素のラベルを調べることにより各画素のラベル付けを順
   次行い、付けられた各ラベル間の連結関係と各ラベルの
   画素点数とを保存し、保存された連結関係に基づき連結
   するラベルの合計画素点数を計数し、予め設定した点数
   に合致した該合計画素点数を有する連結図形を構成する
   ラベルを選定し、次に再び前記２値画像を走査しながら
   、走査済の隣接画素のラベルを調べることにより各画素
   をラベル付けし、先に選定されたラベルにラベル付けさ
   れる画素を抽出することを特徴とする連結図形の面積分
   類方法。