JPH02187875A - 画像処理装置 - 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、道路料金機械の車両番号認識装置におけるモ
ーメント計算回路等に適用される画像処理装置に関する
。

〔従来の技術〕

番号認識等の画像処理ζこおいては、第３図に示す様な
画像メモリ２内の濃度でＤである対象画像２５を表わす
特徴量として、その面積、周囲長、重心位置及び外接四
角形等がある。

この内、重心を求める為には、縦方向及び横方向のモー
メントを求め、それを面積で割らなければならない。

ここで縦（横）方向のモーメントとは、縦（横）方向の
座標ｙ　（ｘ）と、その座標上に存在する濃度りの個数
Ｎ　（Ｍ）の積の総和Σ（Ｙ−Ｎ）　（Σ（ｘ−Ｍ））
として計算される。

第４図は、従来技術におけるパイプライン演算型画像処
理装置の一例を示す図である。

第４図において、カメラＩ２により撮像された画像は、
Ａ／Ｄ変換器Ｉ３でディジタル信号に変換され、画像メ
モリ２に書込まれる。

画像メモリ２に書込まれた画像データは、計算機ｌの指
令により順次読出され、演算器３によって種々の画像処
理を施された後、再び画像メモリ２に書込まれる。

処理された画像は、Ｄ／Ａ変換器１５でアナログの映像
信号に変換され、モニタテレビ１４に表示される。

ここで、計算機ｌは、装置の制御及び演算器３ではでき
ない処理を行う。

以上の様なパイプライン演算型画像処理装置で、前述の
モーメントを計算する時、従来は、第５図に示す様な、
ラン長変換回路を用いて、画像のラン長変換を行った。

ここで、ラン長変換とは、第６図に示す様に、画像メモ
リ２内のデータを横方向に読出し各行毎に、対象画像２
５（濃度Ｄ）の領域の始点の座標とその長さｌこ変換す
ることを言う。第６図では、１つ目のランは（’＋　、
　Ｊ＋　、Ｎｔ）　２つ目のランは（ｊ、。

ＪｌｙＮり　ｎ個目のランは（’１．　ｊｎ　＊Ｎｎ）
　（！：　ｆ（７，。

第５図の回路では、パイプラインを流れるデータ、即ち
演算器３の出力は、比較回路１６１こ入力され、ここで
、濃度指定レジスタ１７の値と比較されて、そのデータ
が、対象画像のデータであるか判断される。

入力されたデータが対象画像のデータであると判断され
ると、比較回路１６の出力が１Ｌ”から・Ｈ”　となり
、第１のカウンタ１９がクロックのパルス数を計数し始
める。ここで、クロックとは、画像データが工つ入力さ
れる毎に、１つパルスが出る様に同期している。

この時までに、第２のカウンタ２０では、画像データの
転送が始まる時にリセットされた後、１行分の画像デー
タを転送している間はＩＩ　ＨＩ１１改行期間中は“Ｌ
”となる画像有効信号２３の数を計数しており、入力さ
れる画像データの縦方向の座標１口を示す。

又、第３のカウンタ２１では、画像有効信号２３の＠Ｌ
″でリセットされた後、クロック２４のパルス数を計数
しており、入力される画像データの横方向の座標ｉｎを
示す。

比較回路Ｉ６の出力が＠Ｌ”から”Ｈ“１こ変化すると
、メモリ制御回路１８は、第２のカウンタ２０のデータ
と、第３のカウンタ２Ｉのデータ、即ち、ランの始点の
座標をラン結果メモリ２２に書込む。

次に、入力される画像データが、対象画像領域から外れ
ると、第１のカウンタ１９は計数を停止し、同時に、メ
モリ制御回路Ｉ８は、ラン結果メモリ２２に、そのデー
タ即ち、ランの長さを書込む。その後、第１のカウンタ
１９はリセットされる。

以上の動作を、全画像データに対して行うことにより、
画像のラン長変換が実施される。

モーメントを計算する為には、この後、計算機Ｉがラン
結果メモリ２２の内容を参照して、ソフトウェアにて計
算することＪこなる。

〔発明が解決し７ようとする課題〕 前述の従来技術においては、画像データのラン長変換ま
では、専用のハードウェアで行・う為高速であるが、そ
の後、モーメントの計算はソフトウェアで行わなければ
ならない為、多大な処理時間を要する。

又、ラン長変換回路は、１度のパイプライン処理では、
１つの濃度に対してしかラン長変換できない為、濃度の
異なる対象画像が複数ある場合にはその数だけパイプラ
イン処理を行わなければならず、これもまた、処理時間
の増加を招いている。

本発明の課題は、上記従来の問題点を解消することがで
きる画像処理装置を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明による画像処理装置は、パイプライン演算型画像
処理装置において、読込まれるデータを、読出しクロッ
クの逓倍とその半分だけ遅延させる遅延回路と、続けて
読込まれるデータの一致を検出する一致検出回路と、遅
延する前のデータと遅延後のデータを切換えて、演算結
果を格納するメモリにアドレスとして入力するデータ切
換回路と読込まれたデータの画像メモリ上での位置を知
る為のカウンタと、モーメントを計算する為の加算回路
さ、その加算回路の入力を切換える加算切換回路とを具
備し、１回のパイプライン演算期間中に、画像メモリ内
の全ての濃度Ｊこ対して、各濃度毎に縦又は横方向のモ
ーメントを同時に求めることを特徴とする。

〔作用〕

遅延回路では、結果メモリの内容を続出し、縦又は、横
方向の座標を加算した後、再び結果メモリＩＣ書込める
までに必要なりロック数とクロックの半分に相当する時
間だけ入力データを遅延させる。

画像データが入力され始めるとデータ切換回路は、まず
遅延させる前のデータをアドレスとして出力し、メモリ
制御回路は、結果メモリの内容を読出す。

この時、カウンタは、縦方向モーメントの計算を行う時
には、画像データ転送開始時にリセットされ、画像有効
信号の数を計数する。即ち、縦方向座標を出力する。又
、横方向モーメントの計算を行う時には、画像データ転
送の改行時にリセットされ、読出しクロック数を計数す
る。即ち、横方向の座標を出力する。

読出された結果メモリの内容は、加算回路でカウンタの
出力と加算される。

この時点で、結果メモリのアドレスには、遅延回路で遅
延された、読出し時と同じデータが現われているので、
そこに、加算回路の出力が再び書込まれる。

以上の動作を全画像データに対して行うことにより、モ
ーメントの計算が実行できる。

ただし、この時、入力される画像データが２つ以上続け
て同じ値である時、１つ目のデータに対する加算結果が
、結果メモリに書込まれる前に、次のデータが結果メモ
リの内容を読出してしまう為、モーメントの計算が正常
に行われないことがある。

この為、連続して入力される画像データが同じ値かを一
致検出回路で検出し、もし同じ値であれば、２つ目以降
の画像データに対しては、結果メモリの内容と、カウン
タの出力を加算するのではなく、加算回路の出力１ζ再
びカウンタの値を加算する様に加算切換回路の切換えを
行う様にすることにより、常に、正常にモーメントの計
算が行える様になる。

〔実施例〕

次に、本発明の一実施例を第１図１こ基づき説明する。

第２図は、本発明の一実施例のタイミングチャートを示
す図である。

第１図において、計算機１１画像メモリ２及び演算器３
は、パイプライン演纂型画像処理装置を構成する最小限
のものであり、その他の回路が、本発明（こより設けら
れた回路である。

説明に於て、遅延回路４は、入力される画像データを１
．５クロツクだけ遅延させるものとし、又、カウンタ９
はクロック２４を計数する、即ち横方向のモーメントを
計算するものとする。縦方向のモーメントを計算する時
は、カウンタ９が画像データ転送開始時にリセットされ
、画像有効信号２３を計数する様に変わるだけで、主た
る動作に変化はない。

まず、演算器３からは、クロック２４に同期して画像デ
ータがＡ。、　ＡＨ、ＡＨ、Ａａ・・・と転送されて来
る。

遅延回路４では、これが１．５クロツクだけ遅延される
。

データ切換回路７は、クロック２４が＠Ｌｍの間は遅延
する前のデータを　ＩＩＨ“の間は、遅延後のデータを
結果メモリ８１こアドレスとして出力する。

一致検出回路５の出力が“Ｌ”の時、即ち連続して入力
されたデータが異なる時は、メモリ制御回路６は、クロ
ック２４が“Ｌ“の時に、結果メモリ８の内容を読出す
。

読出された結果メモリ８の内容は、加算切換回路１０に
入力されるが、一致検出回路５の出力が１Ｌ”であるの
で、そのまま、加算回路１１に入力される。

加算回路１１では、カウンタ９の出力、即ち、入力され
た画像データの横方向の座標と加算される。以上の動作
が１．５クロツクの時間内に行われる。

結果メモリ８の読出しから、１．５クロツク後のクロッ
ク２４が１Ｈ”の時には、結果メモリ８のアドレスには
、読出し時と同じアドレスが現われているので、−散積
出回路５の出力がＩＩ　Ｌ　１１であるならば、加算回
路ＩＩの出力を再び書込む。

次に、画像データＡ、とＡ、が等しいとすると、−散積
出回路５は、１クロック分だけ、その出力を°Ｈ“とす
る。

一致検出回路５の出力が１Ｈ”であるとすると、２つ目
のデータＡ、の時の結果メモリ８の読出しを休止し、替
りに、加算切換回路１０を切換えて、加算回路ＩＩの出
力を、再び加算回路１１に入力する。又、１つ目のデー
タＡ、の時の結果メモリ８への書込みも休止する。

この結果、１つ目のデータＡ、の時に続出された、結果
メモリ８の時の内容に、２つのデータＡ！。

Ａ、の座標が続けて加算され、ＡＢの時の書込みで、結
果メモリ８に書込まれることになる。

この動作は、画像データがいくつ連続して同じであって
も、同様に行われる。

ここで、画像データが改行中の不定データと、画像デー
タの各行の最初もしくは最後のデータがたまたま一致し
てしまった場合、結果メモリ８の読出し、もしくは書込
み不良が起ってしまうので、メモリ制御回路６は、各行
の最初では必ず結果メモリ８を読出し、最後では必ず、
結果メモリ８に書込む様にしなければならない。

以上の動作を、全画像データについて行うことにより、
濃度の異なる対象画像毎に、濃度と同じアドレスの位置
に、横方向のモーメントが１回のパイプライン演算で求
められることになる。

〔発明の効果〕

以上説明した様に、本発明によれば、画像メモリ内に存
在する濃度の異なる対象画像毎１こ、縦方向又は、横方
向のモーメントがそれぞれ１回のパイプライン演算で、
同時ｌこ求められ、かつ、ソフトウェアによる処理が不
要となり、処理時間の大幅な短縮が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例に係る画像処理装置のブロ
ック図、第２図は本発明の一実施例のタイミングチャー
ト図、第３図はモーメント計算の説明図、第４図は従来
のパイプライン演算型画像処理装置のブロック図、第５
図は従来の技術によるモーメント計算の為のラン長変換
回路のブロック図、第６図は、ラン長変換の説明図であ
る。 ４・・・遅延回路、５・・・−散積出回路、７・・・デ
ータ切換回路、９・・・カウンタ、ＩＯ・・・加算切換
回路、１１・・・加算回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. パイプライン演算型画像処理装置において、読込まれる
   データを読出しクロックの逓倍とその半分だけ遅延させ
   る遅延回路と、続けて読込まれるデータの一致を検出す
   る一致検出回路と、遅延する前のデータと遅延後のデー
   タを切換えて、演算結果を格納するメモリにアドレスと
   して入力するデータ切換回路と、読込まれたデータの画
   像メモリ上での位置を知る為のカウンタと、モーメント
   を計算する為の加算回路と、その加算回路の入力を切換
   える加算切換回路とを具備してなることを特徴とする画
   像処理装置。