JPH02199582A - 画像処理装置 - Google Patents
画像処理装置Info
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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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- coordinate
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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。
め要約のデータは記録されません。
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。
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。
（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。
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。
（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。
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。
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。
変換パラメータを求める必要がある。
このパラメータは次のようにして求められる。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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
。
。
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。
ｘ、’Ｏｙ）となり、次のように表せる。
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。
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。
（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。
た、回転角度θは、次式により表すことができる。
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。
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。
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。
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。
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）。
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）。
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）。
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）。
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。
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。
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。
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。
（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。
、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。
（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。
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。
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。
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。
（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。
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。
構成を示すブロック図である。
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。
グのビデオ信号として、画像入力部２へ送る。
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。
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。
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。
単位で格納する。
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。
＋ 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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
、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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
ソル１１を、第３図のように表示させる。
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）。
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）。
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’）。
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’）。
次いで、残りの点についても、同様な入力をおこなう。
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）。
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）。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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
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
Claims (1)
- １．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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1020074A JPH02199582A (ja) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | 画像処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1020074A JPH02199582A (ja) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | 画像処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02199582A true JPH02199582A (ja) | 1990-08-07 |
Family
ID=12016951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1020074A Pending JPH02199582A (ja) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | 画像処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02199582A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11203473A (ja) * | 1998-01-12 | 1999-07-30 | Mitsutoyo Corp | 座標系設定方法及び画像測定装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60252914A (ja) * | 1984-05-30 | 1985-12-13 | Fanuc Ltd | 視覚センサ座標情報とロボツト基準座標情報の換算方式 |
| JPS62168287A (ja) * | 1986-01-21 | 1987-07-24 | Nachi Fujikoshi Corp | 視覚センサ−のキヤリブレ−シヨン方法 |
| JPS63236068A (ja) * | 1987-03-25 | 1988-09-30 | Nec Corp | 電子写真プリンタ |
-
1989
- 1989-01-30 JP JP1020074A patent/JPH02199582A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60252914A (ja) * | 1984-05-30 | 1985-12-13 | Fanuc Ltd | 視覚センサ座標情報とロボツト基準座標情報の換算方式 |
| JPS62168287A (ja) * | 1986-01-21 | 1987-07-24 | Nachi Fujikoshi Corp | 視覚センサ−のキヤリブレ−シヨン方法 |
| JPS63236068A (ja) * | 1987-03-25 | 1988-09-30 | Nec Corp | 電子写真プリンタ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11203473A (ja) * | 1998-01-12 | 1999-07-30 | Mitsutoyo Corp | 座標系設定方法及び画像測定装置 |
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