JPH02205985A - High speed picture processor - Google Patents

High speed picture processor

Info

Publication number
JPH02205985A
JPH02205985A JP1025496A JP2549689A JPH02205985A JP H02205985 A JPH02205985 A JP H02205985A JP 1025496 A JP1025496 A JP 1025496A JP 2549689 A JP2549689 A JP 2549689A JP H02205985 A JPH02205985 A JP H02205985A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
processing
processor
extraction
image processing
tracking
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.)
Pending
Application number
JP1025496A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toshihiko Fukuhara
敏彦 福原
Keiji Terada
寺田 啓治
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Komatsu Ltd filed Critical Komatsu Ltd
Priority to JP1025496A priority Critical patent/JPH02205985A/en
Publication of JPH02205985A publication Critical patent/JPH02205985A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Image Analysis (AREA)

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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、例えば道路表面等に発生したひびわれのよ
うな雑音が多く不鮮明な画像の認識に好適な高速画像処
理装置に関し、特に汎用コンピュータでは得られないよ
うな高速処理を実現した高速画像処理装置に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a high-speed image processing device suitable for recognizing noisy and unclear images such as cracks on a road surface, etc., and particularly for a general-purpose computer. The present invention relates to a high-speed image processing device that achieves unprecedented high-speed processing.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

道路の傷み具合を評価する路面の性状としては、わだち
掘れ、縦断凹凸、ひびわれの3要素があり、従来、目視
確認によって行なわれていたこれらの計測を自動化する
ために各種提案がなされている。
There are three types of road surface properties that can be used to evaluate road damage: ruts, longitudinal unevenness, and cracks. Various proposals have been made to automate these measurements, which were conventionally done by visual inspection.

この種の自動化技術として、本発明者等は、特願昭61
−127490号や特願昭62−62242号等を提案
している。これらの技術は、上記3要素のうち、認識の
困難なひびわれの認識に間するもので、画像データは道
路を走行可能な計測車によって採集される。そして、こ
れら採集した画像データからひびわれ画像データを抽出
するわけであるが、そのステップは2つのステップに大
別される。
As this type of automation technology, the present inventors have proposed
-127490 and Japanese Patent Application No. 62-62242. These techniques are used to recognize cracks, which are difficult to recognize among the above three elements, and image data is collected by a measurement vehicle that can travel on the road. Then, cracked image data is extracted from the collected image data, and the steps are roughly divided into two steps.

1つのステップは「セグメント抽出」であり、これは計
測画像からひびわれの候補点を検出し、幅、長さ、方向
といった項目をもつ、データ圧縮された簡略なセグメン
ト情報を出力するステップであり、計測画像は例えば3
2X、32画素の正方小領域に分割された後、画像処理
される。
One step is "segment extraction," which is a step that detects crack candidate points from the measurement image and outputs compressed and simple segment information with items such as width, length, and direction. For example, the measurement image is 3
After being divided into square small areas of 2×32 pixels, the image is processed.

他方のステップは「連続性判定」であり、これは抽出さ
れたセグメント間の連続性を判定し、最終的な線画とし
てひびわれを認識するステップである。
The other step is "continuity determination," which is a step to determine continuity between extracted segments and recognize cracks in the final line drawing.

ところで、これらの画像処理において、「セグメント抽
出」は、第9図(a)に示すような全画像中の前記正方
小領域単位に行なわれる局所処理であり、また「連続性
判定」は同図(b)に示すごとく全画像データを用いて
行なわれる大局処理である。
By the way, in these image processes, "segment extraction" is local processing performed for each of the small square regions in the whole image, as shown in FIG. As shown in (b), this is global processing performed using all image data.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

このようにこの種の画像処理においては、「局所処理」
と「大局処理」とを組合わせて行なわなければいけない
ケースが多いが、汎用のコンピュータシステムでは、こ
れら2種の処理を双方共、高速に実行するのは離しく、
効率良い処理をなし得るコンピュータシステムが望まれ
ていた。
In this type of image processing, "local processing"
In many cases, it is necessary to perform a combination of processing and "global processing," but it is difficult to perform both of these two types of processing at high speed in a general-purpose computer system.
A computer system that can perform efficient processing has been desired.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

そこでこの発明では、原画像を複数の領域に分割し、該
分割した領域毎についての局所画像処理と該分割領域毎
の局所画像処理結果を互いに関連付けた大局画像処理と
を実行する高速画像処理装置において、 バス結合方式で結合した複数のマイクロプロセッサを有
し、これら複数のマイクロプロセッサで前記局所画像処
理を実行する第1の画像処理装置と、ネットワーク結合
方式で結合した複数のマイクロプロセッサを有し、これ
ら複数のマイクロプロセッサで前記大局画像処理を実行
する第2の画像処理装置とを具え、これら第1および第
2の画像処理装置を並列に動作させるようにする。
Therefore, in the present invention, a high-speed image processing device divides an original image into a plurality of regions, and performs local image processing for each divided region and global image processing in which local image processing results for each divided region are correlated with each other. A first image processing device having a plurality of microprocessors coupled by a bus coupling method and performing the local image processing with the plurality of microprocessors; and a plurality of microprocessors coupled by a network coupling method. , and a second image processing device that executes the global image processing using the plurality of microprocessors, and the first and second image processing devices are operated in parallel.

〔作用〕[Effect]

すなわち、本発明では、コンピュータを高速化するため
に採られているマルチマイクロプロセッサシステムに着
目した。マルチマイクロプロセッサシステムは大別する
と、第10図(a)に示すようなバス結合方式と、第1
0図(b)に示すようなネットワーク結合方式があり、
この発明ではデータ転送頻度が高く、データ転送量の多
い局所画像処理にはバス結合方式のマルチマイクロプロ
セッサを用い、またデータ転送量は低いが隣接する領域
のデータを必要とする大局画像処理にはネットワーク結
合方式のマルチマイクロプロセッサを用いるようにする
That is, the present invention focuses on multi-microprocessor systems that are used to speed up computers. Multi-microprocessor systems can be roughly divided into bus-coupling systems as shown in Figure 10(a) and bus-coupling systems as shown in Figure 10(a).
There is a network connection method as shown in Figure 0 (b).
In this invention, a bus-coupled multi-microprocessor is used for local image processing that requires a high data transfer frequency and a large amount of data transfer, and a bus-coupled multi-microprocessor is used for global image processing that requires data from adjacent areas but has a low data transfer amount. Use a network-coupled multi-microprocessor.

〔実施例〕〔Example〕

第1図にこの発明の一実施例を示す。 FIG. 1 shows an embodiment of the present invention.

第1図において、データレコーダ1にはレーザ方式を用
いた路面計測車によって測定した路面画像データが記録
されている。レーザ方式を用いて得られたひびわれデー
タというのは、シャドウ作用によって白から黒の階調画
像として表現されており、ひびわれの有るところは黒(
rM調O)、ひ、びわれの無い路面はグレー、白のセン
タライン等は白NL1t1255)として表わされる。
In FIG. 1, a data recorder 1 records road surface image data measured by a road surface measuring vehicle using a laser method. The crack data obtained using the laser method is expressed as a gradation image from white to black due to the shadow effect, and the cracks are shown in black (
rM style O), h, road surfaces without rips are represented as gray, and white center lines, etc. are represented as white NL1t1255).

このデータレコーダ1で再生された路面画像データは原
画メモリ2に格納される。
The road image data reproduced by the data recorder 1 is stored in the original image memory 2.

原画メモリ2は例えば128MBの容量(例えば道路上
で横断4m縦断16m分)を有し、この記憶データが表
示メモリ3に転送されることにより、モニタ4上に画像
データが表示される。
The original image memory 2 has a capacity of, for example, 128 MB (for example, 4 m across and 16 m in length on a road), and by transferring this stored data to the display memory 3, the image data is displayed on the monitor 4.

計測プロセッサ10は、認識プロセッサ20からのセグ
メント抽出要求に従い、原画メモリ2の各分割領域中に
ひびわれデータが存在するか否かを判定する処理(以下
これを一次判定処理という)、起点探索処理および追跡
処理等を行なう。
In accordance with the segment extraction request from the recognition processor 20, the measurement processor 10 performs a process of determining whether or not crack data exists in each divided area of the original image memory 2 (hereinafter referred to as primary determination process), a starting point search process, and Perform tracking processing, etc.

この計測プロセッサ10は、アドレス生成部11と一次
判定部12を有し、この場合、計測プロセッサ10は特
願昭62−280776号の技術を採用するようにして
いる。以下、簡単にこの処理を説明する。
This measurement processor 10 has an address generation section 11 and a primary determination section 12, and in this case, the measurement processor 10 employs the technique disclosed in Japanese Patent Application No. 62-280776. This process will be briefly explained below.

まず、計測プロセッサ10は、例えば第2図に512)
)を求め、該平均値D・を用いて、次の起点探索処理で
用いるひびわれの有無判定用のしきい値δを求める。
First, the measurement processor 10 (for example 512 in FIG. 2)
) is determined, and the average value D. is used to determine the threshold value δ for determining the presence or absence of a crack, which will be used in the next starting point search process.

次に、計測プロセッサ10は、原画メモリ2から転送さ
れた1フレ一ム分の画像データに対し、例えば第2図に
示すような16X16の正方スリットをかけ、これらス
リットで画像を16X16の正方スリット領域に分割す
る。この場合、1スリツト領域には32X32画素の画
像データが含まれることになる。
Next, the measurement processor 10 applies 16×16 square slits to the image data for one frame transferred from the original image memory 2, for example, as shown in FIG. Divide into regions. In this case, one slit area includes image data of 32×32 pixels.

計測プロセッサ10はこのように分割した画像データに
ついて、まず、ひびわれの“起点探索”を実行する。こ
の起点探索は次の追跡処理(下達する)のための始点を
探索するためのものであり、この起点探索処理において
は、全てのスリット領域でひびわれの有無を確認するの
ではなく、第2図の矢印■、■、■、■が交差するスリ
ット領域でのみ、矢印の方向に、かつ■、■、■、■の
順にひびわれの有無を判定する。
The measurement processor 10 first performs a "start point search" for cracks on the thus divided image data. This starting point search is to search for the starting point for the next tracking process (downward movement), and in this starting point searching process, instead of checking for cracks in all slit areas, The presence or absence of cracks is determined only in the slit areas where the arrows ■, ■, ■, ■ intersect, in the direction of the arrows and in the order of ■, ■, ■, ■.

ひびわれの判定は次のようにして行なう、すなわち、前
記矢印の下にある各領域で第3図に示すような、階調度
と画素数との関係からなるヒストグラムを求め、このヒ
ストグラムに基づき前記しきい値δ以下に存在する画素
数N(第3図のハツチング部分に対応)を各スリット領
域毎に求める。
Determination of cracks is carried out as follows. That is, a histogram consisting of the relationship between gradation level and number of pixels as shown in Fig. 3 is obtained for each area under the above-mentioned arrow, and based on this histogram, the above-mentioned procedure is performed. The number N of pixels (corresponding to the hatched area in FIG. 3) existing below the threshold value δ is determined for each slit area.

そして、計測プロセッサ10は、前記Nと設定個数Na
の比較に基づき次のように分類される一次戸定結果Id
を出力する。
Then, the measurement processor 10 calculates the above N and the set number Na.
The primary house settlement result Id is classified as follows based on the comparison of
Output.

■ ひびわれの存在する可能性が高い ■ ひびわれの有無が不明 ■ ひびわれの存在する可能性が低い かかる判定結果Idは設定個数Naを適当に変化させる
ことで、得られる。そして、計測プロセッサ10はこの
一次判定結果Idを逐次抽出プロセッサ30に出力する
■ There is a high possibility that a crack exists. ■ It is unclear whether there is a crack. ■ The possibility that a crack exists is low. Such determination results Id can be obtained by appropriately changing the set number Na. Then, the measurement processor 10 outputs this primary determination result Id to the sequential extraction processor 30.

すなわち、かかる起点探索処理においては、矢印■、■
、■、■の順序にしたがって、起点の有無判定処理を反
復することにより、当該フレーム内の追跡起点を選定す
るようにしている。
In other words, in this starting point search process, the arrows ■, ■
, ■, ■ By repeating the process of determining the presence or absence of a starting point, the tracking starting point within the frame is selected.

そして、計測プロセッサ10はこのような起点探索処理
によって選定したスリット領域に対し連番を付け、この
番号順に以下の“追跡処理”を実行していく。
Then, the measurement processor 10 assigns serial numbers to the slit regions selected through such a starting point search process, and executes the following "tracking process" in the order of these numbers.

まずNO,1の起点について、次の追跡方向をこの起点
の位置に基づき決定する。すなわち、追跡起点が第2図
の(a)に示す位置に有る場合には、第4図(a)に示
すように、隣接する右3スリツト領域を次の追跡領域と
判定する。以下、同様に追跡起点が第2図の(b)、(
c)、(d)。
First, regarding the starting point of NO.1, the next tracking direction is determined based on the position of this starting point. That is, when the tracking starting point is at the position shown in FIG. 2(a), the adjacent right three slit areas are determined to be the next tracking area, as shown in FIG. 4(a). Hereinafter, similarly, the tracking starting point is shown in (b) and (
c), (d).

(e)、(f)、(g)、(h)に有るときには、次の
追跡方向を第4図(b)、(C)、(d)。
(e), (f), (g), (h), the next tracking direction is shown in Fig. 4 (b), (C), (d).

(e)、(f)、(g)、(h)に示すようにそれぞれ
決定する。このように、追跡起点を追跡元とした場合の
追跡においては、その追跡方向は当該追跡起点のフレー
ム内の位置のみによって特定される。
They are determined as shown in (e), (f), (g), and (h), respectively. In this way, in tracking when the tracking starting point is used as the tracking source, the tracking direction is specified only by the position of the tracking starting point within the frame.

次に、計測プロセッサ10はこのようにして決定した追
跡スリット領域にひびわれが実際に存在するか否かを前
記起点探索処理同様、前記第3図のヒストグラムによる
判定方式を用いて判定をする。そして、この判定結果I
dを抽出プロセッサ30に出力する。
Next, the measurement processor 10 determines whether or not a crack actually exists in the tracking slit region thus determined, using the histogram-based determination method shown in FIG. 3, similar to the origin search process. And this judgment result I
d to the extraction processor 30.

また、計測プロセッサ10は以下のようにして次の追跡
方向を決定する処理を行なう、ただし、この場合、追跡
方向はひびわれ有つと判定された前回のスリットと前々
回のスリットの位置関係に基づき決定する。すなわち、
第5図(a)、(b)に示すように、真横に追跡が行な
われてきた場合(ひびわれ有りと判定された2スリツト
が左右で隣接する場合)は、右または左の3スリツトに
対して次の追跡を行ない、第5図(c)、(d)に示す
ように真下、真上に追跡が行なわれてきた場合(2スリ
ツトが上下で隣接する場合)は、下または上の3スリツ
トに対して次の追跡を行ない、第5図(e)〜(h)に
示すように斜めに追跡が行なわれてきた場合(2スリツ
トが斜めに隣接する場合)は斜め方向のスリットを中心
とする図示3スリツトに対して次の追跡を行なう。
In addition, the measurement processor 10 performs processing to determine the next tracking direction as described below. However, in this case, the tracking direction is determined based on the positional relationship between the previous slit that was determined to have a crack and the slit from the time before the previous one. . That is,
As shown in Figures 5(a) and (b), when tracking is performed right sideways (when two slits determined to have cracks are adjacent on the left and right), the three slits on the right or left If the tracking is performed directly below or directly above as shown in Figures 5(c) and (d) (when two slits are adjacent to each other above and below), the 3 slits below or above Perform the following tracking on the slit, and if the tracking is performed diagonally as shown in Figures 5(e) to (h) (when two slits are diagonally adjacent), the slit in the diagonal direction is the center. The following tracking is performed for the three slits shown.

かかる本実施例の方法では、追跡方向をひびわれ有つと
判定された今回および前回のスリットの位置関係によっ
て決定するようにしたので、追跡方向はひびわれの有る
スリ゛ット位置が判定された時点で決定することができ
る。したがって、この追跡方向決定処理を抽出プロセッ
サ30で行なう線セグメント抽出処理の後に行なう必要
はなくなり、これら追跡方向決定処理および線セグメン
ト抽出処理をひびわれ有無判定後に並列に実行させるこ
とができるようになり、データ処理の効率および高速化
を図ることができる。
In the method of this embodiment, the tracking direction is determined based on the positional relationship between the current and previous slits that were determined to have a crack, so the tracking direction is determined at the time when the position of the slit with a crack is determined. can be determined. Therefore, it is no longer necessary to perform this tracing direction determination process after the line segment extraction process performed by the extraction processor 30, and these tracing direction determination processes and line segment extraction processes can be executed in parallel after determining the presence or absence of cracks. Data processing efficiency and speed can be increased.

計測プロセッサ10は、このような追跡処理を、追跡領
域が1フレームの端部領域まで達する、または追跡方向
にひびわれが存在しなくなるまで繰返し実行することに
より、N011の起点を始点とする追跡処理を実行する
。そして、この追跡が終了すると、その後次のN082
の起点について前記同様の追跡処理を実行する。そして
、全起点についての追跡処理が終了するまで、この処理
を繰り返す。
The measurement processor 10 executes the tracking process starting from the starting point of N011 by repeatedly executing the tracking process as described above until the tracking area reaches the end area of one frame or there are no cracks in the tracking direction. Execute. When this tracking is finished, the next N082
The same tracking process as described above is executed for the starting point. This process is then repeated until the tracking process for all starting points is completed.

以上が、計測プロセッサー0での一次判定、起、点探索
および追跡処理である。
The above is the primary determination, origin, point search, and tracking processing in the measurement processor 0.

次に、抽出プロセッサ30は次のような線セグメントの
抽出処理を実行する。
Next, the extraction processor 30 executes the following line segment extraction process.

ここでは、線抽出法として特願昭61−127490、
同61−127491、同61−127492、同61
−127493に示された「線状パターン認識方法」を
採用する。以下、第6図にしたがってかかる線抽出法の
概略を説明する。
Here, as the line extraction method, Japanese Patent Application No. 61-127490,
61-127491, 61-127492, 61
-The "linear pattern recognition method" shown in No. 127493 is adopted. The outline of this line extraction method will be explained below with reference to FIG.

すなわち、この抽出方法によれば、まず、分割した各ス
リット領域のX方向およびX方向についての投影波形を
求める(第6図fa)、(b)) 、この際の投影波形
値Sx 、Syとしては、投影方向のn(D、:濃度デ
ータ)を用いるようにする。
That is, according to this extraction method, first, the projected waveforms in the X direction and the , n(D,: density data) in the projection direction is used.

■ 次に、各スリット領域の領域中心を回転中心としてスリ
ットを0〜90度の範囲で所定角度ずつ順次回転し、各
回転角度毎の投影波形を求める。
(2) Next, the slit is sequentially rotated by a predetermined angle in the range of 0 to 90 degrees using the center of each slit area as the rotation center, and a projected waveform is obtained for each rotation angle.

このようにして、各回転角度毎の投影波形を求めるよう
にすると、線状パターンLPに沿った方向の投影波形は
、第6図(C)に示すようにある所定の角度θ回転した
ときにそのピーク値Pが最大となり、これにより線状パ
ターン存在方向θを求めることができる。
If the projected waveform is obtained for each rotation angle in this way, the projected waveform in the direction along the linear pattern LP will be obtained when rotated by a certain predetermined angle θ, as shown in FIG. 6(C). The peak value P becomes the maximum, and from this, the linear pattern existence direction θ can be determined.

次に、線状パターンの線幅Wは例えば第6図(C)に示
す如く投影波形を所定のしきい値T1,1でしきい値処
理したときのピークの切線の長さWをもって線幅とする
Next, the line width W of the linear pattern is determined by the length W of the peak cut line when the projected waveform is subjected to threshold processing using a predetermined threshold value T1,1, for example, as shown in FIG. 6(C). shall be.

次に、線状パターンの長さLは第6図(d)に示すよう
にスリット領域を幅方向にのみ既に得られたクラック幅
Wに制限し、該制限されたスリット領域について投影波
形を求め、あるしきい値Thd2でしきい値処理するこ
とでスリット領域中に含まれる線長りを決定する。
Next, the length L of the linear pattern is limited to the already obtained crack width W in the slit area only in the width direction, as shown in FIG. 6(d), and the projected waveform is determined for the limited slit area. , the line length included in the slit area is determined by threshold processing using a certain threshold value Thd2.

このような撮影波形解析を行なうことにより、1つのス
リット領域に含まれる線状パターンを第6図(e)に示
すように幅W、長さし、方向θ等が既知の矩形パターン
として認識することができる。これを前述したように線
セグメントと呼ぶ。
By performing such imaging waveform analysis, the linear pattern included in one slit area is recognized as a rectangular pattern with width W, length, direction θ, etc., as shown in FIG. 6(e). be able to. As mentioned above, this is called a line segment.

そして、このような処理を第6図(a)の各メ・ツシュ
・領域について行なうと、各メツシュ毎にfa状パター
ンを幅W、長さし、方向θが既知である線セグメントと
して抽出することができる。
Then, when such processing is performed for each mesh, mesh, and region in FIG. 6(a), a fa-shaped pattern is extracted for each mesh as a line segment with a width W and a length, and whose direction θ is known. be able to.

そして、抽出プロセッサ30では、以下のようなパラメ
ータから成る抽出結果を算出する。
Then, the extraction processor 30 calculates an extraction result consisting of the following parameters.

1) 線セグメントの幅W 2) 線セグメントの長さし 3) 線セグメントの方向θ 4) 縦横比(L/W) 5) 面積(L−W) 6) スリット明度(スリット内の濃度データの平均値
) (7)  線セグメントの座標 (8)  尾根線座標 (尾根線とは撮影波形のピーク位置で 代表させた線分であり、該線分の2 頂点の座標として表わされる) ところで、抽出プロセッサ30は、第1図に示すように
、最大512台までの拡張性をもった複数のプロセッサ
EP  〜EP512をバス結合方式をもって結合して
おり(第10図(a))、各プロセッサがそれぞれ1ス
リツト領域についてのセグメント抽出を行ない、かつこ
れら各プロセッサEP  〜EP512は並列動作可能
となっている。
1) Width W of the line segment 2) Length of the line segment 3) Direction θ of the line segment 4) Aspect ratio (L/W) 5) Area (L-W) 6) Slit brightness (of the density data in the slit) Average value) (7) Coordinates of line segments (8) Ridge line coordinates (A ridge line is a line segment represented by the peak position of the imaging waveform, and is expressed as the coordinates of the two vertices of the line segment) By the way, extraction As shown in FIG. 1, the processor 30 has a plurality of processors EP to EP512 that are expandable up to 512 units connected together using a bus connection method (FIG. 10(a)), and each processor has a Segment extraction for one slit area is performed, and each of these processors EP to EP512 can operate in parallel.

空き状態にあるプロセッサは原画メモリ2から転送され
たスリットサイズの画像データを順番に受信し、上記セ
グメント抽出処理を実行し、その抽出結果を計測プロセ
ッサー0を経由して認識プロセッサ20へ転送する。た
だし、抽出プロセッサ30でのバス管理は、先の計測プ
ロセッサー0が行なうようになっている。
The idle processors sequentially receive the image data of the slit size transferred from the original image memory 2, execute the segment extraction process described above, and transfer the extraction results to the recognition processor 20 via the measurement processor 0. However, bus management in the extraction processor 30 is performed by the aforementioned measurement processor 0.

さらに、この抽出10セツサ30では計測プロセッサー
0から入力された前記−次判定結果Idに基づき、処理
内容を可変するようにして、処理の効率化を実現するよ
うにしている。すなわち、−次判定結果Idが前記の■
の場合には、粗いが高速の処理を実行し、■の場合には
ち密な処理を実行し、さらに■の場合にはセグメント抽
出処理を実行しない(画像データが抽出プロセッサ30
に転送されない)ようにしている。
Further, in this extractor 10 setter 30, processing contents are varied based on the second-order determination result Id inputted from the measurement processor 0, so as to realize processing efficiency. In other words, the −th determination result Id is
In the case of , coarse but high-speed processing is executed, in the case of ■, fine processing is executed, and in the case of ■, segment extraction processing is not executed (the image data
(not forwarded to).

認識プロセッサ20は、認識プロセッサ20の、処理単
位分(例えば横断4 m X縦@2m分)の抽出結果が
、抽出プロセッサ30から送られてくると、以下のよう
な連続性判定処理を行ない、ひびわれを線画として認識
する。この場合、認識プロセッサ20では、特願昭62
−62242号に示した連続性判定処理を用いるように
している。以下、この処理について簡単に説明する。処
理は以下のステップに従い実行される。
When the recognition processor 20 receives the extraction result for a processing unit (for example, 4 m in width x 2 m in length) from the extraction processor 30, it performs the following continuity determination process, Recognize cracks as line drawings. In this case, the recognition processor 20
The continuity determination process shown in No.-62242 is used. This process will be briefly explained below. Processing is performed according to the following steps.

(I)  競合セグメント除去 隣接するスリットの中間位置にひびわれがあると同一の
ひびわれから重複してセグメントを抽出してしまうので
、このような場合には、セグメントは面積の小さい方を
除去する。
(I) Competitive Segment Removal If there is a crack in the middle of adjacent slits, segments will be extracted from the same crack overlappingly, so in such a case, the segment with the smaller area is removed.

(II)  連続性判定 抽出プロセッサ30からの抽出結果を用いて、第7図に
示すような、隣接スリットのセグメント間の幾何学的位
置間係を表わすいくつかの評価パラメータを求め、これ
ら評価パラメータを用いて連続性を判定する。
(II) Using the extraction results from the continuity determination extraction processor 30, several evaluation parameters representing the geometric positional relationship between adjacent slit segments as shown in FIG. 7 are determined, and these evaluation parameters are Continuity is determined using .

(1)  孤立点探索 (II)で接続されたセグメント列の端点から近傍の孤
立したセグメントを探索し、妥当な配置のものを接続す
る。
(1) Isolated point search (II) Search for isolated segments in the vicinity of the end points of the connected segment string, and connect those that are appropriately placed.

(IV)  端点、分岐接続 噛分から近傍を探索し、既にひびわれと判定された別の
端点と接続したり、分岐を生成したりする。
(IV) Search the vicinity of the end point and branch connection segment, and connect to another end point that has already been determined to be a crack, or generate a branch.

ところで、この認識プロセッサ20は、第1図に示すよ
うに、プロセッサa、4つのプロセッサbおよびプロセ
ッサCで構成されている。プロセッサaは認識プロセッ
サ20の処理単位のデータが全て貯よると、所定の前処
理を行った後、4つのプロセッサbにデータを4分割し
て転送する。
By the way, this recognition processor 20 is composed of a processor a, four processors b, and a processor C, as shown in FIG. When the processor a has stored all the data for the processing unit of the recognition processor 20, it performs predetermined preprocessing and then divides the data into four parts and transfers them to the four processors b.

4つのプロセッサbでは、4分割されたデータについて
各々処理を行なうが、これら4つのプロセッサbは先の
第10図(b)に示したネットワーク結合方式の結合が
とられており、隣接した領域のデータが必要なときは、
通信チャンネルを用い、てデータを受入できるようにな
っており、大局的な処理に支障のないようになっている
。これら4つのプロセッサbは並列処理を実行する。
The four processors b each process the data divided into four parts, but these four processors b are connected using the network connection method shown in FIG. When you need data,
It is now possible to receive data using a communication channel, so that there is no problem with overall processing. These four processors b perform parallel processing.

プロセッサCは4つのプロセッサbの処理結果を統合し
、最終結果をシステムコントローラ40に転送する。
Processor C integrates the processing results of the four processors b and transfers the final result to system controller 40.

次にシステムコントローラ40はシステム全体のコント
ロールとユーザインタフェース45との接続を行なうと
ともに、認識プロセッサ20の認識結果を表示メモリ3
に転送し、モニタ4に表示する等の制御を行なう。
Next, the system controller 40 controls the entire system and connects the user interface 45, and displays the recognition results of the recognition processor 20 in the memory 3.
control such as transferring the data to the monitor 4 and displaying it on the monitor 4.

かかるシステム構成によれば、局所処理を行なう抽出プ
ロセッサ30はバス結合方式によるマルチマイクロプロ
セッサシステムを採用し、また大局処理を行なう認識プ
ロセッサ20にはネットワーク結合方式によるマルチマ
イクロプロセッサシステムを採用するようにして、効率
的な処理を実現するようにしている。
According to this system configuration, the extraction processor 30 that performs local processing employs a multi-microprocessor system using a bus coupling method, and the recognition processor 20 that performs global processing employs a multi-microprocessor system using a network coupling method. We aim to achieve efficient processing.

すなわち、セグメント抽出のような局所処理では、 データ量が大 データ更新頻度が大 処理の独立性が高く゛ 要求されるプロセッサ数が大 であり、この処理にはネットワーク方式よりバス結合方
式のほうが適している。なぜならば、ネットワーク結合
方式では、遠くのプロセッサにデータを転送するときに
は、途中で多くのプロセッサを経由する必要があり、デ
ータ転送量および頻度の高い局所処理には不向きである
が、バス結合方式によればデータ転送時間がプロセッサ
の結合位!の影響を受けず、データ転送の負荷が小さい
からである。
In other words, for local processing such as segment extraction, the amount of data is large, the data update frequency is large, the independence of the processing is high, and the number of processors required is large, so the bus coupling method is more suitable than the network method for this processing. ing. This is because, with the network connection method, when data is transferred to a distant processor, it must pass through many processors on the way, making it unsuitable for local processing with high data transfer volume and frequency. According to the data transfer time is as long as the processor! This is because the load of data transfer is small because it is not affected by

また、連続性判定のような大局処理では、データ量が小 (なぜならば、セグメント抽出後の圧縮データを用いる
から) データ更新頻度が小 処理の独立性が低く 要求されるプロセッサ数が小 であり、これにはバス結合方式よりネットワーク結合方
式のほうが適している。なぜならば、バス結合方式では
バス競合の度にバスが待ち状態となるが、ネットワーク
型であれば隣接プロセッサとの通信チャンネルが独立し
ているために、バス待ちのような状態にならないからで
ある。
In addition, in large-scale processing such as continuity determination, the amount of data is small (because compressed data is used after segment extraction), the data update frequency is low, the independence of small processing is low, and the number of processors required is small. , the network coupling method is more suitable for this purpose than the bus coupling method. This is because in the bus-coupling method, the bus goes into a waiting state every time there is bus contention, but in the network type, the communication channel with adjacent processors is independent, so the bus does not go into a waiting state. .

また、かかる第1図に示す構成では、計測プロセッサ1
0によってセグメント抽出を全ての領域ではなく、選択
した領域でのみ行なうことにより、局所処理(セグメン
ト抽出)と大局処理(連続性判定)の処理時間をそろえ
ることで、シリアルに結合した抽出プロセッサ30と認
識プロセッサ20とでパイプライン的な処理をスムーズ
に行なえるようにしている。すなわち、パイプライン処
理の場合は、各ステージごとの処理時間がほぼ同じでな
いと、効率が最大にならないが、原画データを用いる局
所処理(セグメント抽出)は大局処理(連続性判定)よ
り処理時間がかかり、これらの処理時間をそろえるには
通常は局所処理側のプロセッサ数を増加する必要があり
、ハードウェアの負担が大きくなってしまう、しかし本
実施例構成では、計測プロセッサ10によってひびわれ
の有無の一次判定を行ない、ひびわれの成る可能性のあ
る領域のみセグメント抽出を行なうようにしているので
、認識プロセッサ20の処理単位分のセグメント抽出デ
ータをそろえるまでの時間が短縮され、認識プロセッサ
20の各ステージの処理時間と抽出および計測プロセッ
サ30.10での処理時間をそろえることができる。す
なわち、計測プロセッサ10および抽出プロセッサ30
での処理を1ステージとすると、認識プロセッサ20で
の処理はプロセッサa、b、cで3ステージとなり、全
体で4ステージのパイプライン処理を実現できる。
Further, in the configuration shown in FIG. 1, the measurement processor 1
By performing segment extraction only in the selected region instead of all regions with 0, the processing time of local processing (segment extraction) and global processing (continuity determination) can be made equal, and the extraction processor 30 connected serially can be Pipeline processing with the recognition processor 20 can be performed smoothly. In other words, in the case of pipeline processing, efficiency cannot be maximized unless the processing time for each stage is approximately the same, but local processing using original image data (segment extraction) takes less processing time than global processing (continuity determination). In order to equalize these processing times, it is usually necessary to increase the number of processors on the local processing side, which increases the burden on the hardware. Since the primary judgment is performed and segment extraction is performed only in areas where cracks may occur, the time required to prepare segment extraction data for the processing unit of the recognition processor 20 is shortened, and each stage of the recognition processor 20 The processing time of the extraction and measurement processor 30.10 can be made the same as the processing time of the extraction and measurement processor 30.10. That is, the measurement processor 10 and the extraction processor 30
If the processing in is one stage, the processing in the recognition processor 20 will be in three stages in processors a, b, and c, and a total of four stages of pipeline processing can be realized.

次に、第1図のシステム構成の動作を説明する。Next, the operation of the system configuration shown in FIG. 1 will be explained.

まず、ユーザインタフェース45を介してユーザから処
理したい路面計測データの総延長がシステムコントロー
ラ40に入力される。第8図(a)では、ユーザの距離
指定は0m〜1000mの地域となっている。
First, the total length of road surface measurement data to be processed is input by the user to the system controller 40 via the user interface 45 . In FIG. 8(a), the distance specified by the user is an area of 0 m to 1000 m.

認識プロセッサ20は該指定された距離をシステムコン
トローラ40から受け、第8図(b)に示すような認識
プロセッサの処理単位(横断4mX縦断2m)ごとに計
測プロセッサ10にセグメント抽出要求を出力する。
The recognition processor 20 receives the specified distance from the system controller 40, and outputs a segment extraction request to the measurement processor 10 for each recognition processor processing unit (cross section: 4 m x longitudinal section: 2 m) as shown in FIG. 8(b).

計測プロセッサ10のアドレス生成部11では、認識プ
ロセッサ20から指定された領域に対応するデータ転送
要求アドレスを原画メモリ2に送出する。そして、計測
プロセッサ10の一次判定部12は、原画メモリ2から
転送されてきたスリット単位の画像データ(第8図(C
)参照)に対し、前述した一次判定処理を実行し、その
−次判定処理結果1dを抽出プロセッサ30に出力する
とともに、その−次判定処理結果1dに基づき前述した
所定の起点探索および追跡処理を実行する。
The address generation unit 11 of the measurement processor 10 sends the data transfer request address corresponding to the area specified by the recognition processor 20 to the original image memory 2. The primary determination unit 12 of the measurement processor 10 then processes the image data in units of slits transferred from the original image memory 2 (see FIG.
), the above-mentioned primary judgment process is executed, and the second judgment process result 1d is output to the extraction processor 30, and the above-described predetermined origin search and tracking process is performed based on the second judgment process result 1d. Execute.

抽出プロセッサ30では、計測プロセッサ10から送ら
れてきた一次判定処理1dに基づき、■粗いが高速のセ
グメント抽出処理を実行する■ち密なセグメント抽出処
理を実行する。■セグメント抽出は行なわない、のうち
の1つを選択し、該選択した処理を実行する。そして、
そのセグメント抽出処理結果を計測プロセッサ10を介
して認識プロセッサ20に出力する。
In the extraction processor 30, based on the primary determination processing 1d sent from the measurement processor 10, (1) executes coarse but high-speed segment extraction processing; and (2) executes fine segment extraction processing. (2) Select one of ``Do not perform segment extraction'' and execute the selected process. and,
The segment extraction processing result is output to the recognition processor 20 via the measurement processor 10.

このセグメント抽出処理結果は、計測プロセッサ10の
アドレス生成tJ11に入力され、アドレス生成部11
ではこの処理結果を用いて効率良いアドレス生成を行な
うようにしている。
This segment extraction processing result is input to the address generation section tJ11 of the measurement processor 10, and the address generation section 11
Now, this processing result is used to efficiently generate addresses.

計測プロセッサ10を経由したセグメント抽出処理結果
は認識プロセッサ20のプロセッサaに入力される。プ
ロセッサaでは、第8図(b)に示した認識プロセッサ
の処理単位分のセグメント抽出結果がそろうと処理を開
始し、その処理結果を4つのプロセッサbに4分割して
送出する。プロセッサCは4つのプロセッサbの処理結
果を統合し、最終結果をシステムコントローラ40に送
出する。システムコントローラ40は該最終結果を表示
メモリ3に転送することで、モニタ4上に最終認識結果
を表示し、ユーザに提示する0以上がシステムの全体的
な動作である。
The segment extraction processing result via the measurement processor 10 is input to the processor a of the recognition processor 20. Processor a starts processing when the segment extraction results for the processing unit of the recognition processor shown in FIG. 8(b) are collected, and the processing results are divided into four parts and sent to four processors b. Processor C integrates the processing results of the four processors b and sends the final result to system controller 40. The system controller 40 displays the final recognition result on the monitor 4 by transferring the final result to the display memory 3, and the 0 or more results presented to the user are the overall operation of the system.

このように、この実施例構成では、計測、認識および抽
出プロセッサ10,20.30から成る3種の専用プロ
セッサによってひびわれ画像処理システムを構成し、各
プロセッサ単位では並列処理を、全体的にはパイプライ
ン処理を実行させることで高速化を図るとともに、セグ
メント抽出、エツジ検出のような局所処理にはバス結合
のマルチマイクロプロセッサシステムを採用し、セグメ
ントの連続性判定のような大局処理にはネットワーク結
合のマルチマイクロプロセッサシステムを採用すること
で、さらに効率の良い高速処理を実現するようにした。
In this way, in the configuration of this embodiment, a cracked image processing system is configured by three types of dedicated processors consisting of measurement, recognition, and extraction processors 10, 20, and 30, and each processor performs parallel processing, while the overall In addition to increasing speed by executing line processing, a bus-coupled multi-microprocessor system is used for local processing such as segment extraction and edge detection, and network-coupled for global processing such as determining segment continuity. By adopting a multi-microprocessor system, we have realized even more efficient and high-speed processing.

また、かかる実施例構成では、大局処理を行なう認識プ
ロセッサ20は大まかなアドレスを計測プロセッサ10
に与えるだけでセグメント抽出結果が得らけるとともに
、抽出プロセッサ30では計測プロセッサ10から与え
られた一次判定結果Idに基づきその処理内容を決定す
ることができるので、効率的な処理をハードおよびソフ
ト共シンプルな構成でなし得る。
In addition, in such an embodiment configuration, the recognition processor 20 that performs global processing receives a rough address from the measurement processor 10.
The segment extraction result can be obtained by simply inputting the data to the measurement processor 10, and the extraction processor 30 can determine the processing content based on the primary judgment result Id supplied from the measurement processor 10. Therefore, efficient processing can be achieved by sharing both hardware and software. This can be done with a simple configuration.

なお、計測プロセッサ10で行なう一次判定処理は実施
例に示したものに限らず、他に例えば特願昭62−27
0017号の技術を採用するよう。
It should be noted that the primary determination process performed by the measurement processor 10 is not limited to that shown in the embodiment, but may also be performed in accordance with, for example, Japanese Patent Application No. 62-27.
The technology of No. 0017 should be adopted.

にしてもよい、すなわち、この技術では、抽出された線
セグメントの線方向θに基づき次の追跡方向を決定する
ようにしている。
In other words, in this technique, the next tracking direction is determined based on the line direction θ of the extracted line segment.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように、この発明によれば局所画像処理を
バス結合のマルチマイクロプロセッサシステムに行なわ
せ、大局画像処理をネットワーク結合のマルチマイクロ
プロセッサシステムに行なわせるようにしたので、画像
処理の効率化および高速化を図ることができる。
As explained above, according to the present invention, local image processing is performed by a bus-coupled multi-microprocessor system, and global image processing is performed by a network-coupled multi-microprocessor system, thereby improving the efficiency of image processing. and speed-up can be achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第2図
は起点探索処理の一例を説明するための説明図、第3図
はひびわれの有無の判定方法を説明するためのグラフ、
第4図および第5図は追跡処理を説明するための図、第
6図は線セグメントの抽出原理を説明するための図、第
7図は連続性判定のためのパラメータを例示する図、第
8図は本発明の実施例の作用を説明するに用いた図、第
9図は局所および大局処理の説明図、第10図はバス結
合およびネットワーク結合の説明図である。 2・・・原画メモリ、10・・・計測プロセッサ、20
・・・認識プロセッサ、30・・・抽出プロセッサ、4
0・・・システムコントローラ。 第1図 (Q) (b) (C) (d) (e) (f) <h) 第4図 第2図 第3図 (b) (e) (f) (h) 第5図 第6図 (九) b) 第8図 (C) 久ゑ 交、籠り− 交五 ―万と巳暢ス 門万ス ロガこt暢)11 マζtM塵小 中Iにt、轡り大 第7図 尼P′fr9!を理 支局り一徨 (久) (b) 第9図 (久) *ットフー7軸各九区 (b) 第10図
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining an example of a starting point search process, and FIG. 3 is a graph for explaining a method for determining the presence or absence of cracks.
4 and 5 are diagrams for explaining the tracking process, FIG. 6 is a diagram for explaining the line segment extraction principle, FIG. 7 is a diagram illustrating parameters for determining continuity, and FIG. 8 is a diagram used to explain the operation of the embodiment of the present invention, FIG. 9 is an explanatory diagram of local and global processing, and FIG. 10 is an explanatory diagram of bus connection and network connection. 2... Original image memory, 10... Measurement processor, 20
... Recognition processor, 30 ... Extraction processor, 4
0...System controller. Figure 1 (Q) (b) (C) (d) (e) (f) <h) Figure 4 Figure 2 Figure 3 (b) (e) (f) (h) Figure 5 Figure 6 Figure (9) b) Figure 8 (C) Kueko, cage - Kogo - 10,000 and Minnobu Sumon Manslogakotno) 11 P'fr9! Riichiku (ku) (b) Figure 9 (ku) *Tofu 7 axis each nine wards (b) Figure 10

Claims (1)

【特許請求の範囲】 原画像を複数の領域に分割し、該分割した領域毎につい
ての局所画像処理と該分割領域毎の局所画像処理結果を
互いに関連付けた大局画像処理とを実行する高速画像処
理装置において、 バス結合方式で結合した複数のマイクロプロセッサを有
し、これら複数のマイクロプロセッサで前記局所画像処
理を実行する第1の画像処理装置と、 ネットワーク結合方式で結合した複数のマイクロプロセ
ッサを有し、これら複数のマイクロプロセッサで前記大
局画像処理を実行する第2の画像処理装置と を具え、これら第1および第2の画像処理装置を並列に
動作させるようにしたことを特徴とする高速画像処理装
置。
[Claims] High-speed image processing that divides an original image into a plurality of regions and performs local image processing for each divided region and global image processing in which local image processing results for each divided region are correlated with each other. The apparatus includes: a first image processing device having a plurality of microprocessors coupled by a bus coupling method, and performing the local image processing with the plurality of microprocessors; and a plurality of microprocessors coupled by a network coupling method. and a second image processing device that executes the global image processing using the plurality of microprocessors, and the first and second image processing devices are operated in parallel. Processing equipment.
JP1025496A 1989-02-03 1989-02-03 High speed picture processor Pending JPH02205985A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1025496A JPH02205985A (en) 1989-02-03 1989-02-03 High speed picture processor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1025496A JPH02205985A (en) 1989-02-03 1989-02-03 High speed picture processor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH02205985A true JPH02205985A (en) 1990-08-15

Family

ID=12167673

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1025496A Pending JPH02205985A (en) 1989-02-03 1989-02-03 High speed picture processor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH02205985A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010009501A (en) * 2008-06-30 2010-01-14 Fujitsu Ltd Image processing apparatus and method thereof
US7755801B2 (en) 1997-06-09 2010-07-13 Seiko Epson Corporation Image processing apparatus, an image processing method, a medium on which an image processing control program is recorded, an image evaluation device, an image evaluation method and a medium on which an image evaluation program is recorded

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7755801B2 (en) 1997-06-09 2010-07-13 Seiko Epson Corporation Image processing apparatus, an image processing method, a medium on which an image processing control program is recorded, an image evaluation device, an image evaluation method and a medium on which an image evaluation program is recorded
US7940426B2 (en) 1997-06-09 2011-05-10 Seiko Epson Corporation Image processing apparatus, an image processing method, a medium on which an image processing control program is recorded, an image evaluation device, an image evaluation method and a medium on which an image evaluation program is recorded
JP2010009501A (en) * 2008-06-30 2010-01-14 Fujitsu Ltd Image processing apparatus and method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH05256796A (en) Inspecting system
EP0558049B1 (en) Method and apparatus for extracting a contour of an image
JPH02277185A (en) Extracting method for rectangle coordinates
JPS62280975A (en) Optical inspection of printed circuit
JPH02205985A (en) High speed picture processor
JPH03194657A (en) Graphic processor
JP2710527B2 (en) Inspection equipment for periodic patterns
JPH11134509A (en) Drawing recognition processing method and architectural drawing recognition processing method
JPH05280941A (en) 3D shape input device
JP2858530B2 (en) Edge enhancement device
JP2815263B2 (en) Fine line image shaping method
US6058219A (en) Method of skeletonizing a binary image using compressed run length data
JP3106370B2 (en) Defect detection and type recognition of printed circuit boards using graph information
JP2838556B2 (en) Image processing device
JP2646577B2 (en) Image information creation device
JP3210713B2 (en) Geometric pattern inspection method and apparatus using contraction, expansion and processing of an imaging pattern for identification of predetermined features and tolerances
JPH10312460A (en) Image processing method and high-precision image processing device
JPH05233807A (en) Labeling processing apparatus and labeling processing method
JPS63228269A (en) Linear pattern recognition device
US20110032265A1 (en) Pipelined computing device for connecting contour elements from image data
JPS6041176A (en) Pattern matching method
JP5505953B2 (en) Image discrimination system, method and program
JP3048718B2 (en) Vertex detector
JP2882056B2 (en) How to identify specific patterns
CN117685951A (en) Sweeper and partition creation method, device and storage medium thereof