JPS646508B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS646508B2 JPS646508B2 JP55056310A JP5631080A JPS646508B2 JP S646508 B2 JPS646508 B2 JP S646508B2 JP 55056310 A JP55056310 A JP 55056310A JP 5631080 A JP5631080 A JP 5631080A JP S646508 B2 JPS646508 B2 JP S646508B2
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- Japan
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- data
- memory
- counter
- image
- image signal
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
- G01S3/78—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using electromagnetic waves other than radio waves
- G01S3/782—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Image Analysis (AREA)
- Character Input (AREA)
- Image Input (AREA)
- Image Processing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、パターン認識を目的とする図形処
理の前に行う前処理装置に関するものである。
理の前に行う前処理装置に関するものである。
従来、この種の前処理装置は、認識しようとす
る図形データを電子計算機内の記憶装置に格納し
た後、認識プログラムにより処理されていた。通
常、パターン認識では、図形は格子状に区切ら
れ、デイジタル化され電子計算機に入力される。
より正確な図形認識を望むならば、格子をより細
かくする必要がある。しかし、細かくすると情報
の量、冗長度が増大し、記憶容量、処理時間の増
大を招く。そのためプログラムによりデータの前
処理を行い、データ量を減少させ、あるいは大ま
かな判断を行つた後、認識処理を行い、処理速度
を早めるという方法がとられる場合もある。ま
た、ある特定のパターン認識を行わせる装置で
は、前処理のための特別なハードウエアを備えた
ものも考えられている。
る図形データを電子計算機内の記憶装置に格納し
た後、認識プログラムにより処理されていた。通
常、パターン認識では、図形は格子状に区切ら
れ、デイジタル化され電子計算機に入力される。
より正確な図形認識を望むならば、格子をより細
かくする必要がある。しかし、細かくすると情報
の量、冗長度が増大し、記憶容量、処理時間の増
大を招く。そのためプログラムによりデータの前
処理を行い、データ量を減少させ、あるいは大ま
かな判断を行つた後、認識処理を行い、処理速度
を早めるという方法がとられる場合もある。ま
た、ある特定のパターン認識を行わせる装置で
は、前処理のための特別なハードウエアを備えた
ものも考えられている。
プログラムにより前処理を行うものは、プログ
ラムを変更することにより前処理の内容を変更す
ることができ、広い範囲のパターン認識に応用が
できるが、記憶容量は減少しない。
ラムを変更することにより前処理の内容を変更す
ることができ、広い範囲のパターン認識に応用が
できるが、記憶容量は減少しない。
また、前処理をハードウエアで行う場合は、こ
れらの欠点は除かれるが、専用の認識装置になつ
てしまい、目的以外の認識には全く用をなさない
という欠点がある。
れらの欠点は除かれるが、専用の認識装置になつ
てしまい、目的以外の認識には全く用をなさない
という欠点がある。
この発明は上記の欠点を除去し、広い範囲のパ
ターン認識を能率よく行うための前処理装置を提
供することを目的とするものである。以下、図面
についてこの発明を説明する。
ターン認識を能率よく行うための前処理装置を提
供することを目的とするものである。以下、図面
についてこの発明を説明する。
第１図はこの発明の一実施例を示すブロツク図
である。この図において、１はTVカメラあるい
は二次元的に配置した光電素子アレイ等により画
像を走査し、時系列的に画像を電気信号に変換す
る画像変換装置、２は前記画像変換装置１からの
画像データ、３はクロツクパルスで、画像データ
２と同期している。そして、画像データ２とクロ
ツクパルス３は、そのまゝ電子計算機（図示せ
ず）に入力可能な信号である。クロツクパルス３
は画像データ２の画像面上での位置情報を発生す
るカウンタ４に入力される。５はメモリで、カウ
ンタ４により指定されたアドレスのメモリ内容が
メモリ出力６に出力される。このメモリには、前
処理の目的に従つて、あらかじめアドレス領域が
所定の領域に分割され、各分割領域単位にそれぞ
れ所定の分類データを格納しておく。７は前記画
像データ２を明暗、微分、色等の評価基準で２値
化する２値化回路、８は２値化データを９のカウ
ンタ群の所定のカウンタに導くためのマルチプレ
クサで、メモリ５のメモリ出力６で制御される。
一方、２値化回路７を通つた画像データ２は、マ
ルチプレクサ８に入力されるので、メモリ出力６
の内容により出力先が選択される。９はカウンタ
群で、マルチプレクサ８の出力数と同数のカウン
タで構成され、マルチプレクサ８の出力をそれぞ
れのカウンタで積算カウントし、出力９1〜９oを
出力する。１０は一画面分が終了したかどうかの
判定回路で、この出力は電子計算機に送られ、電
子計算機はカウンタ群９の各カウンタのデータを
読み込む。各カウンタはデータが読み出されると
クリアされる。
である。この図において、１はTVカメラあるい
は二次元的に配置した光電素子アレイ等により画
像を走査し、時系列的に画像を電気信号に変換す
る画像変換装置、２は前記画像変換装置１からの
画像データ、３はクロツクパルスで、画像データ
２と同期している。そして、画像データ２とクロ
ツクパルス３は、そのまゝ電子計算機（図示せ
ず）に入力可能な信号である。クロツクパルス３
は画像データ２の画像面上での位置情報を発生す
るカウンタ４に入力される。５はメモリで、カウ
ンタ４により指定されたアドレスのメモリ内容が
メモリ出力６に出力される。このメモリには、前
処理の目的に従つて、あらかじめアドレス領域が
所定の領域に分割され、各分割領域単位にそれぞ
れ所定の分類データを格納しておく。７は前記画
像データ２を明暗、微分、色等の評価基準で２値
化する２値化回路、８は２値化データを９のカウ
ンタ群の所定のカウンタに導くためのマルチプレ
クサで、メモリ５のメモリ出力６で制御される。
一方、２値化回路７を通つた画像データ２は、マ
ルチプレクサ８に入力されるので、メモリ出力６
の内容により出力先が選択される。９はカウンタ
群で、マルチプレクサ８の出力数と同数のカウン
タで構成され、マルチプレクサ８の出力をそれぞ
れのカウンタで積算カウントし、出力９1〜９oを
出力する。１０は一画面分が終了したかどうかの
判定回路で、この出力は電子計算機に送られ、電
子計算機はカウンタ群９の各カウンタのデータを
読み込む。各カウンタはデータが読み出されると
クリアされる。
上記第１図において、画像変換装置１に128×
128のCCDイメージセンサを、メモリ５に１語４
ビツトの32×32（1024語）のメモリを、カウンタ
４に14ビツトで構成されるカウンタを、マルチプ
レクサ８に16出力のマルチプレクサを、そして16
個のカウンタからなるカウンタ群９で構成した場
合の例について具体的に説明する。
128のCCDイメージセンサを、メモリ５に１語４
ビツトの32×32（1024語）のメモリを、カウンタ
４に14ビツトで構成されるカウンタを、マルチプ
レクサ８に16出力のマルチプレクサを、そして16
個のカウンタからなるカウンタ群９で構成した場
合の例について具体的に説明する。
CCDイメージセンサの走査はＸ方向に行われ
る１ラインの走査に対し、128組の画像データ２
とクロツクパルス３が出力される。クロツクパル
ス３は第２図に示す14ビツトのカウンタ４に入力
される。このカウンタの０〜６ビツトが走査のＸ
方向、７〜13ビツトがＹ方向の位置と対応してお
り、画像データの位置情報となる。このうちＸ、
Ｙ方向の下位２ビツトを除いた５ビツトずつ計10
ビツトでメモリ５のアドレスを決定するようにす
る。このようにすると、CCDイメージセンサ上
の４×４の領域がメモリ１語と対応する。すなわ
ち、CCDイメージセンサの128×128が４×４の
単位で32×32の領域に分割され、CCDイメージ
センサの走査領域位置に対応するメモリ５のアド
レスをカウンタ４が示し、それに応じたメモリ５
の内容がメモリ出力６として出力される。メモリ
５は１語４ビツトで構成されているから０〜15の
数値の１つを記憶できる。すなわち、分割した領
域を16の状態で分類できる。この16の状態はマル
チプレクサ８の出力数16に対応する。したがつ
て、CCDイメージセンサからの画像データ２は
２値化回路７を通つた後、メモリ５の内容により
マルチプレクサ８によりその先行のカウンタ群９
の中のカウンタが決まる。
る１ラインの走査に対し、128組の画像データ２
とクロツクパルス３が出力される。クロツクパル
ス３は第２図に示す14ビツトのカウンタ４に入力
される。このカウンタの０〜６ビツトが走査のＸ
方向、７〜13ビツトがＹ方向の位置と対応してお
り、画像データの位置情報となる。このうちＸ、
Ｙ方向の下位２ビツトを除いた５ビツトずつ計10
ビツトでメモリ５のアドレスを決定するようにす
る。このようにすると、CCDイメージセンサ上
の４×４の領域がメモリ１語と対応する。すなわ
ち、CCDイメージセンサの128×128が４×４の
単位で32×32の領域に分割され、CCDイメージ
センサの走査領域位置に対応するメモリ５のアド
レスをカウンタ４が示し、それに応じたメモリ５
の内容がメモリ出力６として出力される。メモリ
５は１語４ビツトで構成されているから０〜15の
数値の１つを記憶できる。すなわち、分割した領
域を16の状態で分類できる。この16の状態はマル
チプレクサ８の出力数16に対応する。したがつ
て、CCDイメージセンサからの画像データ２は
２値化回路７を通つた後、メモリ５の内容により
マルチプレクサ８によりその先行のカウンタ群９
の中のカウンタが決まる。
上記の動作を太陽追尾装置に用いた場合を例に
とつて説明する。
とつて説明する。
太陽の中心方向を知ることは、人工衛星の姿勢
制御等に応用が多い。
制御等に応用が多い。
第３図はCCDイメージセンサに映つた太陽像
を示したもので、１１は太陽像、１２，１３，１
４，１５は画面をそれぞれ64×64に分割した分割
面である。このCCDイメージセンサは第１図の
２値化回路７により太陽像１１部分が“１”、他
は“０”になるように２値化される。
を示したもので、１１は太陽像、１２，１３，１
４，１５は画面をそれぞれ64×64に分割した分割
面である。このCCDイメージセンサは第１図の
２値化回路７により太陽像１１部分が“１”、他
は“０”になるように２値化される。
さて、第３図のようにCCDイメージセンサを
分割するために、分割面１２に対応するメモリに
０、分割面１３に対応するメモリに１、分割面１
４に対応するメモリに２、分割面１５に対応する
メモリに３のデータを書き込んでおく。このよう
にしておけば、例えばCCDイメージセンサが第
３図の分割面１２の領域を走査しているときはメ
モリ出力６は０となり、２値化回路７を通つた太
陽像１１のデータはマルチプレクサ８によりカウ
ンタ群９内の０番目（カウンタは０から15までの
番号で呼ぶものとする）のカウンタに導かれる。
このようにして画像面を第３図のように１２，１
３，１４，１５の４分割することができる。それ
ぞれの分割に対するカウンタ（カウンタ群９内に
ある）には、それぞれの分割面に投映された太陽
像１１の面積に比例した数S12，S13，S14，S15が
カウントされる。したがつて、 S12＝S13＝S14＝S15 となるように画像変換装置１の方向を電子計算機
で方向を決めれば、その方向が太陽の中心方向と
なり、これにより追尾を行うことができる。
分割するために、分割面１２に対応するメモリに
０、分割面１３に対応するメモリに１、分割面１
４に対応するメモリに２、分割面１５に対応する
メモリに３のデータを書き込んでおく。このよう
にしておけば、例えばCCDイメージセンサが第
３図の分割面１２の領域を走査しているときはメ
モリ出力６は０となり、２値化回路７を通つた太
陽像１１のデータはマルチプレクサ８によりカウ
ンタ群９内の０番目（カウンタは０から15までの
番号で呼ぶものとする）のカウンタに導かれる。
このようにして画像面を第３図のように１２，１
３，１４，１５の４分割することができる。それ
ぞれの分割に対するカウンタ（カウンタ群９内に
ある）には、それぞれの分割面に投映された太陽
像１１の面積に比例した数S12，S13，S14，S15が
カウントされる。したがつて、 S12＝S13＝S14＝S15 となるように画像変換装置１の方向を電子計算機
で方向を決めれば、その方向が太陽の中心方向と
なり、これにより追尾を行うことができる。
次に、第１図の実施例を画像入力装置の補助装
置として使用する場合について説明する。
置として使用する場合について説明する。
32×32語のメモリ５を８×８単位で分けると４
×４＝16に分割でき、このようにしてできた分割
単位に０から15までのデータを書き込んでおく。
すると画面は第４図のように、４×４＝16に分割
できる。この16の分割に対応したゾーンの画像の
積分値が各カウンタに得られる。電子計算機では
これらのデータをパターン認識の前処理として利
用する。これにより図形のない空白部分がわかる
ので、後の処理を早く行うことができる。
×４＝16に分割でき、このようにしてできた分割
単位に０から15までのデータを書き込んでおく。
すると画面は第４図のように、４×４＝16に分割
できる。この16の分割に対応したゾーンの画像の
積分値が各カウンタに得られる。電子計算機では
これらのデータをパターン認識の前処理として利
用する。これにより図形のない空白部分がわかる
ので、後の処理を早く行うことができる。
次に、同じく手書き文字の特徴抽出に利用する
場合について説明する。
場合について説明する。
手書き文字の特徴抽出の一つの方法としてゾン
デ法がある。これは第５図に示すように、基準点
ＰからゾンデＺを出し、文字Ｃ（図示のものは数
字の２）のストロークがゾンデＺを横切るかどう
かで判定するものである。
デ法がある。これは第５図に示すように、基準点
ＰからゾンデＺを出し、文字Ｃ（図示のものは数
字の２）のストロークがゾンデＺを横切るかどう
かで判定するものである。
第６図は、32×32＝1024のメモリ５で、こゝに
はゾンデZ1〜Z7のパターンを書いておく。ゾンデ
Zk（ｋ：１〜７）に相当するメモリには、ｋのデ
ータを書き込んである。また、ゾンデZk以外のメ
モリには０を書き込む。そうすると走査がゾンデ
Zkの内部にあるときは、メモリ５のメモリ出力６
はｋとなり、マルチプレクサ８はｋのカウンタに
接続される。したがつて、認識しようとする文字
ＣのストロークがゾンデZ1〜Z7を通過すると、そ
のゾンデに対するカウンタにデータがカウントさ
れる。画面の分割はメモリ５により決められるの
で、第６図以外のもつと複雑なゾンデでも、メモ
リ５の内容を変更するだけで変更できる。もちろ
ん、メモリ５にROMのような変更不可能のもの
を使用することもできる。また、電子計算機がメ
モリ５の内容を自由に変えられるようにしてもよ
く、このようにすればより汎用の用途に使用する
ことができる。
はゾンデZ1〜Z7のパターンを書いておく。ゾンデ
Zk（ｋ：１〜７）に相当するメモリには、ｋのデ
ータを書き込んである。また、ゾンデZk以外のメ
モリには０を書き込む。そうすると走査がゾンデ
Zkの内部にあるときは、メモリ５のメモリ出力６
はｋとなり、マルチプレクサ８はｋのカウンタに
接続される。したがつて、認識しようとする文字
ＣのストロークがゾンデZ1〜Z7を通過すると、そ
のゾンデに対するカウンタにデータがカウントさ
れる。画面の分割はメモリ５により決められるの
で、第６図以外のもつと複雑なゾンデでも、メモ
リ５の内容を変更するだけで変更できる。もちろ
ん、メモリ５にROMのような変更不可能のもの
を使用することもできる。また、電子計算機がメ
モリ５の内容を自由に変えられるようにしてもよ
く、このようにすればより汎用の用途に使用する
ことができる。
なお、第１図における２値化回路７は、“０”
→“１”、あるいは“１”→“０”の微分値、す
なわち、図形の境界部分を検知するようにしても
よい。
→“１”、あるいは“１”→“０”の微分値、す
なわち、図形の境界部分を検知するようにしても
よい。
以上詳細に説明したように、この発明は画像パ
ターンを走査して同期信号と画像信号からなる時
系列化した画像電気信号を用い、２値化回路によ
り画像信号を“０”か“１”のいずれかの２値化
を施し、一方、その２値化されたデータが画像面
上のどの位置に相当するかを定め、さらに定めら
れた位置に応じてデータを分類に従つて分け、そ
の分類毎に対応したカウンタでそれぞれ積算カウ
ントするようにしたので、画像パターンのデータ
を目的とする分類に応じて計数できるので、分類
を変えることによつて直ちに目的に適した前処理
を行うことができる。したがつて、太陽追尾装
置、手書き文字の特徴抽出をはじめ、広くパター
ン認識の前処理に利用でき、パターン認識装置全
体の構成を著しく軽減しうる等の多くの利点を有
する。
ターンを走査して同期信号と画像信号からなる時
系列化した画像電気信号を用い、２値化回路によ
り画像信号を“０”か“１”のいずれかの２値化
を施し、一方、その２値化されたデータが画像面
上のどの位置に相当するかを定め、さらに定めら
れた位置に応じてデータを分類に従つて分け、そ
の分類毎に対応したカウンタでそれぞれ積算カウ
ントするようにしたので、画像パターンのデータ
を目的とする分類に応じて計数できるので、分類
を変えることによつて直ちに目的に適した前処理
を行うことができる。したがつて、太陽追尾装
置、手書き文字の特徴抽出をはじめ、広くパター
ン認識の前処理に利用でき、パターン認識装置全
体の構成を著しく軽減しうる等の多くの利点を有
する。
第１図はこの発明の一実施例を示すブロツク
図、第２図はカウンタの説明図、第３図はCCD
イメージセンサと太陽像との関係を示す図、第４
図は第１図のCCDイメージセンサを64に分割し
た場合の説明図、第５図は手書き文字の特徴抽出
のためのゾンデ法の説明図、第６図はこの発明を
ゾンデ法に適用する場合のメモリの一例を説明す
るための図である。 図中、１は画像変換装置、２は画像データ、３
はクロツクパルス、４はカウンタ、５はメモリ、
６はメモリ出力、７は２値化回路、８はマルチプ
レクサ、９はカウンタ群である。
図、第２図はカウンタの説明図、第３図はCCD
イメージセンサと太陽像との関係を示す図、第４
図は第１図のCCDイメージセンサを64に分割し
た場合の説明図、第５図は手書き文字の特徴抽出
のためのゾンデ法の説明図、第６図はこの発明を
ゾンデ法に適用する場合のメモリの一例を説明す
るための図である。 図中、１は画像変換装置、２は画像データ、３
はクロツクパルス、４はカウンタ、５はメモリ、
６はメモリ出力、７は２値化回路、８はマルチプ
レクサ、９はカウンタ群である。
Claims (1)
- １ 画像のパターンを走査して同期信号と画像信
号からなる時系列化した画像電気信号を得る手段
と、前記画像信号をあらかじめ定めた評価基準に
より２値化する２値化回路と、前記同期信号から
前記２値化した画像信号の前記画像面上の位置を
定める位置情報発生手段と、この位置情報発生手
段の出力をアドレス入力とし、アドレス領域が所
定の領域に分割されると共に、各分割領域単位に
それぞれ所定の分類データがあらかじめ格納され
たメモリと、このメモリから読み出された上記分
類データに基づいて、上記２値化回路から出力さ
れる２値化データを後記カウンタ群の所定のカウ
ンタに導くためのゲート手段と、前記分類の数に
応じた数を有し分類された前記データをそれぞれ
の分類毎に積算計数するカウンタ群とからなるこ
とを特徴とするパターン認識の前処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5631080A JPS56153484A (en) | 1980-04-30 | 1980-04-30 | Preprocessing device for pattern recognition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5631080A JPS56153484A (en) | 1980-04-30 | 1980-04-30 | Preprocessing device for pattern recognition |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56153484A JPS56153484A (en) | 1981-11-27 |
| JPS646508B2 true JPS646508B2 (ja) | 1989-02-03 |
Family
ID=13023566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5631080A Granted JPS56153484A (en) | 1980-04-30 | 1980-04-30 | Preprocessing device for pattern recognition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56153484A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58134372A (ja) * | 1982-02-05 | 1983-08-10 | Fuji Electric Co Ltd | パタ−ン検査装置 |
| JPS60256879A (ja) * | 1984-06-01 | 1985-12-18 | Matsushita Electric Works Ltd | 画像処理装置 |
| JPS63674A (ja) * | 1987-05-22 | 1988-01-05 | Fuji Electric Co Ltd | パタ−ン検査方法 |
| EP0416114B1 (en) | 1989-01-31 | 1999-09-15 | YAMADA, Yoshiro | Image processing method and apparatus |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4865129U (ja) * | 1971-11-26 | 1973-08-18 |
-
1980
- 1980-04-30 JP JP5631080A patent/JPS56153484A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56153484A (en) | 1981-11-27 |
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