JPH0128996B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0128996B2 JPH0128996B2 JP57107106A JP10710682A JPH0128996B2 JP H0128996 B2 JPH0128996 B2 JP H0128996B2 JP 57107106 A JP57107106 A JP 57107106A JP 10710682 A JP10710682 A JP 10710682A JP H0128996 B2 JPH0128996 B2 JP H0128996B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scanning
- data
- image sensor
- microcomputer
- ccd
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
- G06V10/70—Arrangements for image or video recognition or understanding using pattern recognition or machine learning
- G06V10/74—Image or video pattern matching; Proximity measures in feature spaces
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Databases & Information Systems (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は図形認識装置の改良に関するもので
ある。
ある。
近年、ラインCCDのような高密度撮像素子が
開発され、微細図形の撮像が容易に行えるように
なり、従来は行えなかつた微細図形の認識が行え
るようになつてきた。
開発され、微細図形の撮像が容易に行えるように
なり、従来は行えなかつた微細図形の認識が行え
るようになつてきた。
このため、従来は例えば直線状にCCDを配列
してライン状撮像素子を構成し、このライン状撮
像素子をCCD配列方向に走査しながら、これと
直角方向にライン状撮像素子を移動させることに
よつて２次元平面の走査を行つていた。
してライン状撮像素子を構成し、このライン状撮
像素子をCCD配列方向に走査しながら、これと
直角方向にライン状撮像素子を移動させることに
よつて２次元平面の走査を行つていた。
しかしながら、このような従来の走査は直交座
標系による走査であるため、ライン状撮像素子を
移動させる走査が終了した後、次の走査を行うた
めにライン状撮像素子を移動開始点まで高速で戻
さねばならないが、質量のあるものを高速で移動
させることは非常に大きな加速度を与えねばなら
ず、走査のためのエネルギー効率を非常に低下さ
せていた。また、図形認識を行う場合、全く異質
の図形を無作為に認識することよりも、同質の図
形を分類することの方が要求されることがあり、
このような場合、多くは特徴点を認識するだけで
目的が達せられる。例えば第１図に示すような放
射状図形の極値であるａ、ｂ点の位置だけを判別
する必要があつた場合、従来のような直交座標系
による走査では点線で示すように走査線と輪郭線
が数点で交わつた場合、原点０からの距離をそれ
ぞれ算出するか、輪郭追跡を行つてデータを整理
しなければならないためデータ処理が複雑になる
欠点を有していた。
標系による走査であるため、ライン状撮像素子を
移動させる走査が終了した後、次の走査を行うた
めにライン状撮像素子を移動開始点まで高速で戻
さねばならないが、質量のあるものを高速で移動
させることは非常に大きな加速度を与えねばなら
ず、走査のためのエネルギー効率を非常に低下さ
せていた。また、図形認識を行う場合、全く異質
の図形を無作為に認識することよりも、同質の図
形を分類することの方が要求されることがあり、
このような場合、多くは特徴点を認識するだけで
目的が達せられる。例えば第１図に示すような放
射状図形の極値であるａ、ｂ点の位置だけを判別
する必要があつた場合、従来のような直交座標系
による走査では点線で示すように走査線と輪郭線
が数点で交わつた場合、原点０からの距離をそれ
ぞれ算出するか、輪郭追跡を行つてデータを整理
しなければならないためデータ処理が複雑になる
欠点を有していた。
したがつてこの発明の目的は、走査のためのエ
ネルギー効率が良く、特徴点判別のためのデータ
処理が容易な図形認識装置を提供することにあ
る。
ネルギー効率が良く、特徴点判別のためのデータ
処理が容易な図形認識装置を提供することにあ
る。
このような目的を達成するために、この発明は
極座標系による走査によつて最初は粗い図形認識
を行い、次に必要部分に対する微細個所の図形認
識を行うようにしたものである。以下、実施例を
示す図面を用いてこの発明を詳細に説明する。
極座標系による走査によつて最初は粗い図形認識
を行い、次に必要部分に対する微細個所の図形認
識を行うようにしたものである。以下、実施例を
示す図面を用いてこの発明を詳細に説明する。
第２図はこの発明の一実施例を示すブロツク図
である。同図において、被撮像対象としての図形
１はレンズ２を介してCCDラインセンサ３に結
像する。この時、CCDラインセンサ３はCCDド
ライバ８によつてCCD配列方向に走査され、走
査された図形データは映像増幅器４を介してコン
パレータ５に供給される。コンパレータ５に供給
された図形データは適当な域値で２値化され、
DMAコントローラ６を介してマイクロコンピユ
ータ７にDMA転送される。この時、DMAコン
トローラ６はCCDドライバ８によつてCCDライ
ンセンサ３の走査と同期して制御される。そし
て、マイクロコンピユータ７はモータドライバ９
に方向制御信号「Ｄ」およびステツプパルス
「Ｓ」を供給して、ステツピングモータ１０の回
転方向および回転角度を制御して、図形１が塔載
されているターンテーブル１１を回転させる。
である。同図において、被撮像対象としての図形
１はレンズ２を介してCCDラインセンサ３に結
像する。この時、CCDラインセンサ３はCCDド
ライバ８によつてCCD配列方向に走査され、走
査された図形データは映像増幅器４を介してコン
パレータ５に供給される。コンパレータ５に供給
された図形データは適当な域値で２値化され、
DMAコントローラ６を介してマイクロコンピユ
ータ７にDMA転送される。この時、DMAコン
トローラ６はCCDドライバ８によつてCCDライ
ンセンサ３の走査と同期して制御される。そし
て、マイクロコンピユータ７はモータドライバ９
に方向制御信号「Ｄ」およびステツプパルス
「Ｓ」を供給して、ステツピングモータ１０の回
転方向および回転角度を制御して、図形１が塔載
されているターンテーブル１１を回転させる。
この結果、第１の走査手段としてのCCD配列
方向の走査が行われることで図形１の半径方向の
走査が行われ、第２の走査手段としてのターンテ
ーブル１１の回転によつて円周方向の走査が行わ
れるので、これらの走査によつて極座標系の走査
が行われる。この極座標系の走査を従来の直交座
標系の走査と比較してみると、円周方向走査の終
了点は次の円周方向走査の開始点になつているの
で、質量のあるターンテーブル１１を元の位置ま
で戻す無駄なエネルギーが必要なく、走査のため
のエネルギー効率が良い。また、半径方向の走査
はCCDドライバ８により、円周方向の走査はモ
ータドライバ９によつて容易に制御できる。
方向の走査が行われることで図形１の半径方向の
走査が行われ、第２の走査手段としてのターンテ
ーブル１１の回転によつて円周方向の走査が行わ
れるので、これらの走査によつて極座標系の走査
が行われる。この極座標系の走査を従来の直交座
標系の走査と比較してみると、円周方向走査の終
了点は次の円周方向走査の開始点になつているの
で、質量のあるターンテーブル１１を元の位置ま
で戻す無駄なエネルギーが必要なく、走査のため
のエネルギー効率が良い。また、半径方向の走査
はCCDドライバ８により、円周方向の走査はモ
ータドライバ９によつて容易に制御できる。
以上の動作によつてマイクロコンピユータ７に
取込まれたデータとROM１２から読出されたデ
ータとが比較手段であるマイクロコンピユータ７
内部の比較回路で比較され、データが一致した場
合、所定の出力信号がグラフイツクプリンタ１３
およびCRTモニタ１４に表示される。なお、記
憶素子としてのROM１２は図形毎に個有なデー
タがあらかじめ書込まれている。
取込まれたデータとROM１２から読出されたデ
ータとが比較手段であるマイクロコンピユータ７
内部の比較回路で比較され、データが一致した場
合、所定の出力信号がグラフイツクプリンタ１３
およびCRTモニタ１４に表示される。なお、記
憶素子としてのROM１２は図形毎に個有なデー
タがあらかじめ書込まれている。
次にマイクロコンピユータ７に取込まれるデー
タとROM１２に記憶されているデータの比較動
作について説明する。一般に使用されている表示
部としてのグラフイツクプリンタ１３および
CRTモニタ１４の分解能は280画素X192画素程
度のものであり、これに対してCCDラインセン
サ３は1728画素を有している。このため、CCD
ラインセンサ３によつて得られる信号を全てグラ
フイツクプリンタ１３およびCRTモニタ１４に
表示させることはできない。このため、図形１の
全面積画像を表示する時は実質的な画素数を減ら
して表示部の分解能に合せ、低分解能で表示す
る。この時図形１の表示される状態を表わしたも
のが第３図であり、入力データは極座標で表わさ
れているが、表示する部分は直交座標であるた
め、便宜上「ｒ」座標をＹ座標に、「θ」座標を
Ｘ座標にとつて表示している。画素数を減らすた
めには、円周方向に対してステツピングモータ１
０の１回のステツプ角を大きくし、半径方向には
複数画素の出力信号を平均して出力することによ
つて、実質な画素数を減らし、分解能を低下させ
ている。そして、この時にマイクロコンピユータ
７に取込まれたデータとROM１２のデータとを
比較することによつて粗い図形認識が行われ、被
撮像対象の大きさ、大まかな形状等の粗い特徴点
が把握される。また、精度を必要としない項目が
あればこの時点で処理が行われる。
タとROM１２に記憶されているデータの比較動
作について説明する。一般に使用されている表示
部としてのグラフイツクプリンタ１３および
CRTモニタ１４の分解能は280画素X192画素程
度のものであり、これに対してCCDラインセン
サ３は1728画素を有している。このため、CCD
ラインセンサ３によつて得られる信号を全てグラ
フイツクプリンタ１３およびCRTモニタ１４に
表示させることはできない。このため、図形１の
全面積画像を表示する時は実質的な画素数を減ら
して表示部の分解能に合せ、低分解能で表示す
る。この時図形１の表示される状態を表わしたも
のが第３図であり、入力データは極座標で表わさ
れているが、表示する部分は直交座標であるた
め、便宜上「ｒ」座標をＹ座標に、「θ」座標を
Ｘ座標にとつて表示している。画素数を減らすた
めには、円周方向に対してステツピングモータ１
０の１回のステツプ角を大きくし、半径方向には
複数画素の出力信号を平均して出力することによ
つて、実質な画素数を減らし、分解能を低下させ
ている。そして、この時にマイクロコンピユータ
７に取込まれたデータとROM１２のデータとを
比較することによつて粗い図形認識が行われ、被
撮像対象の大きさ、大まかな形状等の粗い特徴点
が把握される。また、精度を必要としない項目が
あればこの時点で処理が行われる。
以上のように、図形の全面積映像に対する特徴
点が把握されたら、マイクロコンピユータ７は細
部の特徴点の比較を行う。これには、マイクロコ
ンピユータ７が先に把握した全面積映像のデータ
をもとに、微細比較を行うべき個所を決定する。
そして、微細比較する個所を今度は最高の分解能
によつて撮像する。これには、円周方向は最も小
さいステツプ角で走査し、半径方向はCCDライ
ンセンサ３の個々の画素の信号をそのまま使用す
る。このため、第４図Ａに示すように、図形１の
円周方向はθ1からθ2の間、半径方向はr1からr2の
間についての図形データをマイクロコンピユータ
７に取込み、ターンテーブル１１が１回転する間
にわたつて、第４図Ｂに示すように表示する。こ
の時、θ1からθ2までの範囲は、グラフイツクプリ
ンタ１３およびCRTモニタ１４の水平方向画素
数とステツピングモータ１０のステツプ数が等し
くなるように選ばれる。また、r1からr2までの範
囲は、その部分を走査するCCDラインセンサ３
の画素数と表示部の垂直方向の画素数が等しくな
るように選ばれる。
点が把握されたら、マイクロコンピユータ７は細
部の特徴点の比較を行う。これには、マイクロコ
ンピユータ７が先に把握した全面積映像のデータ
をもとに、微細比較を行うべき個所を決定する。
そして、微細比較する個所を今度は最高の分解能
によつて撮像する。これには、円周方向は最も小
さいステツプ角で走査し、半径方向はCCDライ
ンセンサ３の個々の画素の信号をそのまま使用す
る。このため、第４図Ａに示すように、図形１の
円周方向はθ1からθ2の間、半径方向はr1からr2の
間についての図形データをマイクロコンピユータ
７に取込み、ターンテーブル１１が１回転する間
にわたつて、第４図Ｂに示すように表示する。こ
の時、θ1からθ2までの範囲は、グラフイツクプリ
ンタ１３およびCRTモニタ１４の水平方向画素
数とステツピングモータ１０のステツプ数が等し
くなるように選ばれる。また、r1からr2までの範
囲は、その部分を走査するCCDラインセンサ３
の画素数と表示部の垂直方向の画素数が等しくな
るように選ばれる。
このように、最高の分解能によつて撮像され、
マイクロコンピユータ７に入力された信号は
ROM１２に記憶されているデータと比較され
る。この結果、図形１の微細部分の特徴点が
ROM１２に記憶されている図形データと比較さ
れる。そして、全面積映像に対する特徴点と部分
面積映像に対する特徴点とを基にマイクロコンピ
ユータ７はあらかじめROM１２に記憶されてい
る図形との比較を行い、一致が確認されたらマイ
クロコンピユータ７は図形認識が完了したと判断
して、図形１の名称等、必要な出力信号をグラフ
イツクプリンタ１３およびCRTモニタ１４に送
出する。
マイクロコンピユータ７に入力された信号は
ROM１２に記憶されているデータと比較され
る。この結果、図形１の微細部分の特徴点が
ROM１２に記憶されている図形データと比較さ
れる。そして、全面積映像に対する特徴点と部分
面積映像に対する特徴点とを基にマイクロコンピ
ユータ７はあらかじめROM１２に記憶されてい
る図形との比較を行い、一致が確認されたらマイ
クロコンピユータ７は図形認識が完了したと判断
して、図形１の名称等、必要な出力信号をグラフ
イツクプリンタ１３およびCRTモニタ１４に送
出する。
なお、以上の実施例は図形１を回転させて円周
方向の走査を行つたが、CCDラインセンサ３を
回転しても同一の効果が得られる。
方向の走査を行つたが、CCDラインセンサ３を
回転しても同一の効果が得られる。
以上説明したようにこの発明に係る装置は、極
座標系による走査を行い、まず大略の特徴点を見
出し、次いで詳細な特徴点を見出すようにしたも
のであるから、走査のために無駄なエネルギーが
不要となつて走査のためのエネルギー効率が良
く、また特徴点の判別が容易に行えるという優れ
た効果を有する。
座標系による走査を行い、まず大略の特徴点を見
出し、次いで詳細な特徴点を見出すようにしたも
のであるから、走査のために無駄なエネルギーが
不要となつて走査のためのエネルギー効率が良
く、また特徴点の判別が容易に行えるという優れ
た効果を有する。
第１図は放射状図形の一例を示す図、第２図
は、この発明の一実施例を示すブロツク図、第３
図および第４図はターンテーブル上の図形を表示
部に表示した状態を示す図である。 １……図形、３……CCDラインセンサ、５…
…コンパレータ、７……マイクロコンピユータ、
８……CCDドライバ、９……モータドライバ、
１０……ステツピングモータ、１１……ターンテ
ーブル、１２……ROM、１３……グラフイツク
プリンタ、１４……CRTモニタ。
は、この発明の一実施例を示すブロツク図、第３
図および第４図はターンテーブル上の図形を表示
部に表示した状態を示す図である。 １……図形、３……CCDラインセンサ、５…
…コンパレータ、７……マイクロコンピユータ、
８……CCDドライバ、９……モータドライバ、
１０……ステツピングモータ、１１……ターンテ
ーブル、１２……ROM、１３……グラフイツク
プリンタ、１４……CRTモニタ。
Claims (1)
- １ ライン状撮像素子と、このライン状撮像素子
を撮像素子配列方向に走査する第１の走査手段
と、ライン状撮像素子と被撮像対象とを相対的に
回転させる第２の走査手段と、前記両方の走査手
段によつて得られた図形データを記憶する手段
と、図形毎に固有な図形データがあらかじめ書込
まれた記憶素子と、前記走査によつて得られた図
形データと記憶素子に記憶された図形データとを
比較して一致していれば出力信号を発生する比較
手段とで構成されることを特徴とする図形認識装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57107106A JPS58223881A (ja) | 1982-06-22 | 1982-06-22 | 図形認識装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57107106A JPS58223881A (ja) | 1982-06-22 | 1982-06-22 | 図形認識装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58223881A JPS58223881A (ja) | 1983-12-26 |
| JPH0128996B2 true JPH0128996B2 (ja) | 1989-06-07 |
Family
ID=14450612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57107106A Granted JPS58223881A (ja) | 1982-06-22 | 1982-06-22 | 図形認識装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58223881A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0706610B1 (en) * | 1993-06-30 | 2000-06-07 | Orbital Engine Company (Australia) Pty. Ltd. | Exhaust valve timing control responsive to engine knock and torque |
-
1982
- 1982-06-22 JP JP57107106A patent/JPS58223881A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58223881A (ja) | 1983-12-26 |
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