JPH02199582A - Image processor - Google Patents
Image processorInfo
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- JPH02199582A JPH02199582A JP1020074A JP2007489A JPH02199582A JP H02199582 A JPH02199582 A JP H02199582A JP 1020074 A JP1020074 A JP 1020074A JP 2007489 A JP2007489 A JP 2007489A JP H02199582 A JPH02199582 A JP H02199582A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(発明の分野)
この発明は、入力された画像を、装置内部に設定されて
いる座標系に変換した後、各種の画像処理を実行する画
像処理装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of the Invention) The present invention relates to an image processing apparatus that performs various image processing after converting an input image into a coordinate system set within the apparatus.
(発明の概要)
この発明は、入力された画像の任意の2点以上をカーソ
ルにより指定し、同時に指定された点に対応する、装置
内部の座標系における座標値を、入力することにより、
座標変換パラメータの算出を簡単にしたものである。(Summary of the Invention) The present invention specifies any two or more points on an input image using a cursor, and simultaneously inputs the coordinate values in the coordinate system inside the device that correspond to the specified points.
This simplifies the calculation of coordinate transformation parameters.
(従来技術とその問題点)
従来の画像処理装置では、カメラ等から入力された画像
を、内部処理に用いられる座標系に変換してから画像処
理がおこなわれることがある。(Prior art and its problems) In conventional image processing devices, image processing may be performed after converting an image input from a camera or the like into a coordinate system used for internal processing.
そのためには、入力画像を座標変換する際に用いられる
変換パラメータを求める必要がある。For this purpose, it is necessary to obtain transformation parameters used when coordinately transforming the input image.
このパラメータは次のようにして求められる。This parameter is obtained as follows.
カメラに撮像された入力画像の座標系(以後カメラ座標
という)と、内部処理に用いられる座標系(以後実座標
という)は、第5図に示す関係として表せる。The coordinate system of the input image captured by the camera (hereinafter referred to as camera coordinates) and the coordinate system used for internal processing (hereinafter referred to as actual coordinates) can be expressed as the relationship shown in FIG.
図では入力画像を表示した画面中に物体Aと物体Bが表
わされており、物体Aの重心は、カメラ座標軸Xc、Y
cに投影された位ii (xc、、 yc、)として
表現され、同様に物体Bの座標は(Xc−z、’、+
’ V’:el)、’となる。、通常、カメラ番こ撮像
された入力画像は、このようなカメラ座標に基づいて、
画像メモ寸”等に格納されてから画面表示される。In the figure, object A and object B are displayed on the screen displaying the input image, and the center of gravity of object A is the camera coordinate axis Xc, Y
It is expressed as the position ii (xc,, yc,) projected onto c, and similarly the coordinates of object B are (Xc-z,', +
'V':el),'. ,Usually, an input image captured by a camera is,based on such camera coordinates,
The image is stored in a file such as "Image memo size" and then displayed on the screen.
カメラ座標からなる画像は、装置内部に入力された後、
各種の処理がなされるが、その場合に用いられる実座標
は、図面上Xr軸、Yr軸によりあられされる。After the image consisting of camera coordinates is input into the device,
Various types of processing are performed, and the actual coordinates used in that case are represented by the Xr axis and Yr axis in the drawing.
物体A、Bの重心を実座標で表現すると、実座標軸X
r + Y rにそれぞれ投影された位置(xr l
+3’ rj、) 、1 、(Xy++、y、r4.
)が求める座標になる。If the centers of gravity of objects A and B are expressed in real coordinates, the real coordinate axis
The positions projected on r + Y r (xr l
+3' rj, ) , 1 , (Xy++, y, r4.
) will be the desired coordinates.
また、カメラ座標と実座標の関係は、カメラ座標の長さ
を2倍したも′のが実座標の長、さであり、実座標軸を
反時計方向に角度θ回転したのがカメラ座標である。In addition, the relationship between camera coordinates and real coordinates is that the length of the camera coordinates is doubled, and the length of the real coordinates is the length of the camera coordinates, and the camera coordinates are the length of the real coordinates that is rotated counterclockwise by an angle of θ. .
ここで2つの座標の関係は次式により表すことができる
。Here, the relationship between the two coordinates can be expressed by the following equation.
また、カメラ座標の原点は、実座標においては、(’O
x、’Oy)となり、次のように表せる。Also, the origin of camera coordinates is ('O
x, 'Oy), which can be expressed as follows.
Oy =Yr PXsinθ −PXcosθ
Ycまた、2つの座標間の倍率Pは、次式により表す
ことができる。Oy = Yr PXsinθ −PXcosθ
Yc Also, the magnification P between two coordinates can be expressed by the following equation.
(Xcz Xcl)2” (Ycz Yct)2ま
た、回転角度θは、次式により表すことができる。(Xcz Xcl)2'' (Ycz Yct)2 Furthermore, the rotation angle θ can be expressed by the following equation.
θ=θr+θC−π・・・・・・・・・・・・(4また
だし、
θr: (Xrl + Yr+) 〜(Xrz+ Yr
z)間の傾き(rad)θc:(Xc+、Y’c+>A
−(Xcz、Ycz)間の傾き(rad)さらにとれも
の関係を用いて、変換パラメータを求める場合、従来は
第6図のフローチャートに示す方法が用いられている。θ=θr+θC-π・・・・・・・・・・・・(4 square, θr: (Xrl + Yr+) ~(Xrz+ Yr
z) slope (rad) θc: (Xc+, Y'c+>A
When determining conversion parameters using the slope (rad) between -(Xcz, Ycz) and the deviation relationship, the method shown in the flowchart of FIG. 6 has conventionally been used.
先ず、物体Aおよび物体Bを含む視野が撮像される(ス
テップ61)。これら撮像される物体Aおよび物体Bに
ついては、実座標上における重心座標が既知であるもの
とする。First, a field of view including object A and object B is imaged (step 61). It is assumed that the barycentric coordinates of the object A and the object B to be imaged on the real coordinates are known.
次に物体Aについての重心を計測するために、ウィンド
ウ指定データ、画像抽出するための濃度値等の計測条件
が外部かち入力される(ステップ6゛2’) ’、1
・
ここで、撮像された画像が取り込まれ、カメラ座標にお
ける物体Aの重心(Xc++Y’c+)が計測′される
(ステップ63)。 ′□パ
さらに、実座標における物体Aの重心(X’r++Yr
+)の□値が外部から入力される(ステップ64)。Next, in order to measure the center of gravity of object A, measurement conditions such as window designation data and density values for image extraction are input from the outside (step 6'2')',1
- Here, the captured image is captured, and the center of gravity (Xc++Y'c+) of the object A in the camera coordinates is measured' (step 63). '□P Furthermore, the center of gravity of object A in real coordinates (X'r++Yr
+) □ value is input from the outside (step 64).
次いで、物体Bについても、ステヅプ6]〜64の処理
がなされた後、計測値および入力値に基づき(3)、(
4)式から変換パラメータである倍率P、回転角θ□が
求められる(ステップ65..6”6)。Next, after steps 6] to 64 are performed on object B, (3) and (
4) The conversion parameters, magnification P and rotation angle θ□, are determined from the equation (steps 65..6''6).
ゝしかしながら、こ羞らの従来方法では、ウィンドウ指
定、画像抽出するための濃度値入力等の計測条件を入力
する操作が煩わしい。However, in these conventional methods, operations for inputting measurement conditions such as window designation and density value input for image extraction are cumbersome.
また、装置内においても、指定された□ウィンドウ内か
ら物体を抽出し、その重芯を算出する処理をおこなうた
め処理時間が長くなるという問題がある。Furthermore, within the apparatus, there is a problem in that the processing time is increased because the object is extracted from within the designated square window and the center of gravity of the object is calculated.
(発明の目的)
この発明は上記の問題を解消するためになされたもので
、その目的とするところは、座標変換パラメータをもと
める際の入力操作を簡略にするとともに、算出処・理時
間を短縮した使い勝手の良い画像処理装置を提供するこ
とにある。(Purpose of the invention) This invention was made to solve the above problems, and its purpose is to simplify the input operation when determining coordinate transformation parameters, and shorten the calculation processing time. An object of the present invention is to provide an image processing device that is easy to use and easy to use.
(発明の構成と効果)
この発明は上記目的を達成するために、入力された画像
を、装置内部に設定されている座標系に変換した後、内
部処理を実行する画像処理装置において、
画面に表示されている入力画像中の任意の点を、カーソ
ル表示により指定する手段と、
入力画像の指定された点に対応する、装置内部の座標系
における:本標植を入力する手段と、上記両手段により
入力された、少なくとも2つの指定点およびその座標値
に基づき、入力画像を装置内部の座標系に変換するため
の変換パラメータを算出す6手段と、
を備えたことを特徴とする。(Structure and Effects of the Invention) In order to achieve the above object, the present invention converts an input image into a coordinate system set inside the device, and then displays the image on the screen in an image processing device that executes internal processing. means for specifying an arbitrary point in the displayed input image by displaying a cursor; means for inputting the present specimen in the coordinate system within the device corresponding to the specified point on the input image; and both of the above. It is characterized by comprising six means for calculating transformation parameters for transforming the input image into a coordinate system inside the apparatus based on at least two specified points and their coordinate values inputted by the means.
この発明によれば、入力された画像の任意の2点以上を
カーソルで指定し、同時に指定された点に対応する、装
置内部の座標系における座標値を人力することにより、
座標変換パラメータが算出されるため、入力操作が簡略
になるとともに、算出処理時間が短かくなる。According to this invention, by specifying any two or more points on the input image with a cursor and manually inputting the coordinate values in the coordinate system inside the device that correspond to the specified points at the same time,
Since the coordinate transformation parameters are calculated, the input operation is simplified and the calculation processing time is shortened.
(実施例の説明) 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。(Explanation of Examples) Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.
第1図は、この発明が適用される画像処理装置の電気的
構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing the electrical configuration of an image processing apparatus to which the present invention is applied.
図において、テレビカメラ1は、撮像した画像をアナロ
グのビデオ信号として、画像入力部2へ送る。In the figure, a television camera 1 sends a captured image to an image input section 2 as an analog video signal.
画像入力部2は、入力されたビデオ信号をA/D変換す
ることにより、画素ごとの濃淡値が複数の階調レベルか
らなる多値化濃度データに変換されて画像メモリ3へ送
られる。The image input unit 2 performs A/D conversion on the input video signal, thereby converting the grayscale value of each pixel into multivalued density data consisting of a plurality of gradation levels, and sends the data to the image memory 3.
画像メモリ3は、入力された多値化濃度データを1画面
単位で格納する。The image memory 3 stores the input multivalued density data in units of one screen.
ここで格納される1画面は、第2図aに示すように、X
+ y座標により指定される画素Pごとの濃淡レベル
から構成されている。これら個々の画素は、画像メモリ
3のメモリ単位に対応して、それぞれの画素の濃淡値が
多値化濃度データとして格納される。One screen stored here is as shown in Figure 2a,
It is composed of gray levels for each pixel P specified by the +y coordinate. For each pixel, the gray value of each pixel is stored as multi-valued density data in correspondence with the memory unit of the image memory 3.
ウィンドウメモリ7は、第2図すに示すように、画面上
に任意に指定されたウィンドウWに関するデータを格納
する。As shown in FIG. 2, the window memory 7 stores data regarding a window W arbitrarily designated on the screen.
文字線画メモリ8は、ビデオモニタ5に表示される文字
やカーソル等のマークについ、てのフォントデータを格
納している。The character and line drawing memory 8 stores font data for characters and marks such as cursors displayed on the video monitor 5.
画像出力部4は、画像メモリ3、ウィンドウメモリ7、
文字線画メモリ8から出力された、デジタル信号からな
る画像データを、それぞれD/A変換して1画面分のビ
デオ信号を合成し、ビデオモニタ5へ送る。The image output unit 4 includes an image memory 3, a window memory 7,
Image data consisting of digital signals outputted from the character and line drawing memory 8 are each subjected to D/A conversion, and a video signal for one screen is synthesized and sent to the video monitor 5.
ビデオモニタ5は、画像出力部4から出力されたビデオ
信号により、入力画像および指定されたウィンドウ、カ
ーソル、演算結果等を表示する。The video monitor 5 displays an input image, a designated window, a cursor, calculation results, etc. using the video signal output from the image output section 4.
計測回路14は、ウィンドウメモリ7に格納されている
ウィンドウデータを参照しながら、画像メモリ3の該当
する多値化濃度データから重心の算出や、画素のカウン
ト等の処理をおこなう。The measurement circuit 14 performs processes such as calculating the center of gravity and counting pixels from the corresponding multilevel density data in the image memory 3 while referring to the window data stored in the window memory 7 .
一方、アドレス/データバス9には、画像メモ’J 3
、ウィンドウメモリ7、文字メモリ8、および、CPU
IOlROMII、RAM12、キー人力部13が接続
されることにより、マイクロコンピュータが構成されて
いる。On the other hand, the address/data bus 9 has an image memo 'J3
, window memory 7, character memory 8, and CPU
A microcomputer is configured by connecting the IO1ROM II, RAM 12, and key input section 13.
このマイクロコンピュータでは、ROMIIに格納され
ているプログラムをCPUl0が実行することにより、
この発明の特徴である座標変換パラメータ算出処理が実
行される。In this microcomputer, CPU10 executes the program stored in ROMII, so that
A coordinate transformation parameter calculation process, which is a feature of this invention, is executed.
タイミング制御部6は、CPUI Oと連動して、画像
入力部2、画像メモリ3、画像出力部4、ウィンドウメ
モリ7、文字線画メモリ8、計測回路14におけるデー
タの入・出力処理を制御するためのタイミング信号を出
力する。The timing control unit 6 works in conjunction with the CPUI O to control data input/output processing in the image input unit 2, image memory 3, image output unit 4, window memory 7, character and line drawing memory 8, and measurement circuit 14. Outputs the timing signal.
なお、第2図Cは、図aに示した画素Pの濃淡値からな
る画像イメージに、図すに示したウィンドウWのイメー
ジが重ね合わせられたときのイメージを表してりる。Note that FIG. 2C shows an image when the image of the window W shown in the figure is superimposed on the image consisting of the grayscale values of the pixel P shown in FIG.
次に、この発明の特徴である座標変換パラメータ算出処
理を、入力画像のカメラ座標と実座標との関係を示した
第3図を参照しながら、第4図のフローチャートに基づ
いて説明する。Next, the coordinate transformation parameter calculation process, which is a feature of the present invention, will be explained based on the flowchart of FIG. 4 with reference to FIG. 3, which shows the relationship between camera coordinates and actual coordinates of an input image.
先ず、点Cおよび点りを含む視野が撮像され、装置内部
に取り込まれる(ステップ41)。これら撮像される点
C,Dについては、実座標上における座標値が既知であ
るものとする。First, a field of view including point C and a dot is imaged and taken into the device (step 41). It is assumed that the coordinate values of these imaged points C and D on the real coordinates are known.
次に、ビデオモニタ5の画面上に、入力画像およびカー
ソル11を、第3図のように表示させる。Next, the input image and the cursor 11 are displayed on the screen of the video monitor 5 as shown in FIG.
このときカーソル11の位置は、座標軸Xc、YCによ
りあられされるカメラ座標値として、モニタ5上に表示
される(ステップ42)。At this time, the position of the cursor 11 is displayed on the monitor 5 as camera coordinate values expressed by the coordinate axes Xc and YC (step 42).
さらに、画面上の点C,Dの何れかについて、カーソル
11を移動して、その位置を指定するとともに、その点
の実座標値も入力する(ステップ43.44’)。Furthermore, the cursor 11 is moved to specify the position of either point C or D on the screen, and the actual coordinate value of that point is also input (step 43.44').
次いで、残りの点についても、同様な入力をおこなう。Next, similar inputs are made for the remaining points.
このようにして、2点以上の点について入力が完了する
と(ステップ45YES)、上述した(2)、(3)、
(4)式を用いて、倍率P、回転角度θ等の座標変換パ
ラメータが算出される(ステップ45)。In this way, when the input for two or more points is completed (step 45 YES), the above-mentioned (2), (3),
Coordinate transformation parameters such as magnification P and rotation angle θ are calculated using equation (4) (step 45).
以後は、算出された座標変換パラメータにより、カメラ
座標に表示された画像を実座標に変換する処理がおこな
われる。Thereafter, a process of converting the image displayed in the camera coordinates to actual coordinates is performed using the calculated coordinate conversion parameters.
以上のように、この発明では、入力画像中の目印になる
任意の2点以上をカーソルにより指定し、同時に指定さ
れた点に対応する、装置内部の実座標値を入力するだけ
の簡単な操作で、座標変換パラメータが短時間に算出さ
れる。As described above, in the present invention, the simple operation is as simple as specifying two or more arbitrary points as landmarks in the input image with a cursor and simultaneously inputting the actual coordinate values inside the device corresponding to the specified points. The coordinate transformation parameters are calculated in a short time.
そのため、従来おこなっていた特定画像を指定するため
のウィンドウ指定操作が不用になり、また特定画像につ
いての重心算出処理も不用になる。Therefore, the conventional window designation operation for designating a specific image is no longer necessary, and the centroid calculation process for the specific image is also no longer necessary.
第1図はこの発明に係る画像処理装置の電気的構成を示
すブロック図、第2図は画面表示の説明図、第3図はカ
メラ座標と実座標の説明図、第4図はこの発明における
処理手順を示すフローチャート、第5図は従来例におけ
るカメラ座標と実座標の説明図、第6図は従来の処理手
順を示すフローチャートである。
l・・・・・・テレビカメラ
2・・・・・・画像人力部
3・・・・・・画像メモリ
4・・・・−・画像出力部
5・・・・・・ビデオモニタ
6・・・・・・タイミング制御部
7・−・・・・ウィンドウメモリ
8・・・・・・文字線画メモリ
9・・・・・・アドレス/データバス
10・・・・・・CPU
11・・・・・・ROM
12・・・・・・RAM
13・・・・・・キー人力部
14・・・・・・計測回路
C・・・・・・入力点
D・・・・・・入力点FIG. 1 is a block diagram showing the electrical configuration of the image processing device according to the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram of screen display, FIG. 3 is an explanatory diagram of camera coordinates and actual coordinates, and FIG. FIG. 5 is an explanatory diagram of camera coordinates and actual coordinates in a conventional example, and FIG. 6 is a flowchart showing a conventional processing procedure. l...Television camera 2...Image processing unit 3...Image memory 4...Image output unit 5...Video monitor 6... ...Timing control section 7 ...Window memory 8 ...Character and line drawing memory 9 ...Address/data bus 10 ...CPU 11 ... ...ROM 12...RAM 13...Key human power section 14...Measurement circuit C...Input point D...Input point
Claims (1)
系に変換した後、内部処理を実行する画像処理装置にお
いて、 画面に表示されている入力画像中の任意の点を、カーソ
ル表示により指定する手段と、 入力画像の指定された点に対応する、装置内部の座標系
における座標値を入力する手段と、上記両手段により入
力された、少なくとも2つの指定点およびその座標値に
基づき、入力画像を装置内部の座標系に変換するための
変換パラメータを算出する手段と、 を備えたことを特徴とする画像処理装置。1. In an image processing device that performs internal processing after converting the input image to the coordinate system set inside the device, specify any point in the input image displayed on the screen using the cursor display. means for inputting coordinate values in a coordinate system inside the device corresponding to specified points of the input image; An image processing device comprising: means for calculating a conversion parameter for converting the image into a coordinate system inside the device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1020074A JPH02199582A (en) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | Image processor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1020074A JPH02199582A (en) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | Image processor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02199582A true JPH02199582A (en) | 1990-08-07 |
Family
ID=12016951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1020074A Pending JPH02199582A (en) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | Image processor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02199582A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11203473A (en) * | 1998-01-12 | 1999-07-30 | Mitsutoyo Corp | Coordinate system setting method and image measuring device |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60252914A (en) * | 1984-05-30 | 1985-12-13 | Fanuc Ltd | Conversion system between visual sensor coordinate information and robot reference coordinate information |
| JPS62168287A (en) * | 1986-01-21 | 1987-07-24 | Nachi Fujikoshi Corp | Calibrating method for vision sensor |
| JPS63236068A (en) * | 1987-03-25 | 1988-09-30 | Nec Corp | Electrophotographic printer |
-
1989
- 1989-01-30 JP JP1020074A patent/JPH02199582A/en active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60252914A (en) * | 1984-05-30 | 1985-12-13 | Fanuc Ltd | Conversion system between visual sensor coordinate information and robot reference coordinate information |
| JPS62168287A (en) * | 1986-01-21 | 1987-07-24 | Nachi Fujikoshi Corp | Calibrating method for vision sensor |
| JPS63236068A (en) * | 1987-03-25 | 1988-09-30 | Nec Corp | Electrophotographic printer |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11203473A (en) * | 1998-01-12 | 1999-07-30 | Mitsutoyo Corp | Coordinate system setting method and image measuring device |
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