JPH0261777A - Graphic recognizing device - Google Patents
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- JPH0261777A JPH0261777A JP63213158A JP21315888A JPH0261777A JP H0261777 A JPH0261777 A JP H0261777A JP 63213158 A JP63213158 A JP 63213158A JP 21315888 A JP21315888 A JP 21315888A JP H0261777 A JPH0261777 A JP H0261777A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[概要]
2次元波動方程式を用いて円形図形の認識を行う図形認
識装置に関し。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Summary] This invention relates to a figure recognition device that recognizes circular figures using a two-dimensional wave equation.
円形図形部分で濃淡が変わっていたり、あるいは背景と
のコントラストが小さかったりした場合にも9円形図形
の認識を的確に行うことを目的とし。The purpose of the present invention is to accurately recognize 9 circular figures even when the shading changes in the circular figure part or when the contrast with the background is small.
円形状物体の入力画像を2次元濃淡値として演算手段に
入力してその濃淡値を初期値とする2次元波動方程式を
解かせ、この波動方程式の解における振幅の極値によっ
て円形状物体の中心位置を認識するように構成された図
形認識装置において9入力画像の輪郭を抽出する輪郭抽
出手段を備え、この輪郭抽出手段で輪郭抽出された入力
画像が演算手段に入力されるように構成される。An input image of a circular object is input as a two-dimensional gray value to a calculation means, and a two-dimensional wave equation with the gray value as an initial value is solved, and the center of the circular object is determined by the extreme value of the amplitude in the solution of this wave equation. A figure recognition device configured to recognize a position is provided with contour extraction means for extracting the contour of an input image, and the input image whose contour has been extracted by the contour extraction means is input to a calculation means. .
[産業上の利用分野]
本発明は2次元波動方程式を用いて円形図形の認識を行
う図形認識装置に関する。[Industrial Application Field] The present invention relates to a figure recognition device that recognizes circular figures using a two-dimensional wave equation.
機械産業における物体の視覚認識の対象として円形の占
める割合は多い。旋盤、フライス盤の作業の大部分は円
の形成であり、ボルト、リベットの締結は丸穴に対して
行われる。また、電子部品の塔載に広く用いられるプリ
ント板の配線端子部は、リング状になっているものが多
い。プリント配線で形成されるので各端子部の位置は既
知であるが、若干の位置ずれが生じるのは避けられない
ことなので、自動ボンディングに際しては端子部の中心
位置を求め、正確なボンディングが行われるようにする
ことが望まれる。Circular shapes occupy a large proportion of the visual recognition objects in the mechanical industry. Most of the work done by lathes and milling machines is to form circles, and bolts and rivets are fastened to round holes. Furthermore, the wiring terminal portions of printed boards widely used for mounting electronic components are often ring-shaped. Since it is formed using printed wiring, the position of each terminal part is known, but it is inevitable that some misalignment will occur, so during automatic bonding, the center position of the terminal part is determined and accurate bonding is performed. It is desirable to do so.
またロボットを導入した生産設備では、上流側工程で作
られ搬送されてくる部品をロボットが1つずつ取り上げ
て加工機械へ装着したり、あるいは下流側工程のコンベ
アへ移す等の操作を行っているが、この際も部品位置、
形状を市しく認識することが必要であり、このために円
の中心位置座標と半径を正確に測定できることが必要と
される。In addition, in production facilities that have introduced robots, the robots pick up parts made and transported in upstream processes one by one and place them on processing machines, or move them to conveyors in downstream processes. However, in this case, the parts position,
It is necessary to accurately recognize the shape, and for this purpose, it is necessary to be able to accurately measure the center position coordinates and radius of a circle.
[従来の技術] 円形物体の認識方法は種々提案されているが。[Conventional technology] Various methods for recognizing circular objects have been proposed.
従来の方法の多くは輪郭を抽出して重心及び周の長さを
計算するため9輪郭線が途切れたときに閉ループとして
トレースできず iff心及び周長を計算できないこと
がある。この途切れが微小であればその間を埋める補間
技術が知られているが、大きい部分が欠けると補間が・
雅しい場合が多い。この欠点は反射光を用いて濃淡画像
を処理する時。Most conventional methods calculate the center of gravity and circumference by extracting the contour, so when the contour line is interrupted, it may not be possible to trace it as a closed loop and the if center and circumference may not be calculated. If this discontinuity is minute, interpolation technology is known to fill in the gap, but if a large part is missing, interpolation becomes difficult.
Often elegant. This drawback occurs when processing grayscale images using reflected light.
特に問題となる。This is particularly problematic.
そこで、背景や表面の模様、ノイズに惑わされない認識
方法として、−様な処理、マクロ的f法の有効性が指摘
されている。画像の周囲から波動を発生させて骨格線を
抽出する方法もその一例である。Therefore, it has been pointed out that --like processing and the macro f-method are effective as recognition methods that are not affected by background, surface patterns, and noise. One example is a method in which skeletal lines are extracted by generating waves from around an image.
同様の発想で円形物体の外周を水面上の波になぞらえ、
外周から伝播した波動が一定時間後に中心に集まりピー
クができることを利用して、その中心位置を求める図形
認識方法が特開昭58−51387号公報に開示されて
いる。Using a similar idea, we compare the circumference of a circular object to waves on the water surface.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-51387 discloses a figure recognition method for determining the center position by utilizing the fact that waves propagated from the outer periphery gather at the center after a certain period of time and form a peak.
この図形認識方法においては2円形物体の認識に波動方
程式を用いている。波動方程式による円形図面の認識は
次のようにして行う。例えば9円形の洗面器に水をはり
、縁に衝撃を与えると周囲から発生した波が中止に向か
って伝わり、一定時間後に中心にピークを生ずる。そこ
で9円形物体の周囲を水面−トの円形に囲まれた部分と
見做し。This figure recognition method uses a wave equation to recognize two circular objects. Recognition of a circular drawing using the wave equation is performed as follows. For example, when a 9-round basin is filled with water and an impact is applied to the edge, waves generated from the surroundings propagate towards the end, and after a certain period of time, a peak occurs in the center. Therefore, the area around the 9-circular object is considered to be the area surrounded by the circle on the water surface.
計算器内部で波の動きをシミュレートすれば、同様に中
心にピークを生ずるはずである。ピークの位置が分かれ
ば円形の中心位置を知ることができ、半径はピークに到
達するまでの時間から求めることができる。If we simulate the movement of waves inside a calculator, we should see a similar peak at the center. If the position of the peak is known, the center position of the circle can be found, and the radius can be determined from the time it takes to reach the peak.
この認識方法の強みは1円の一部が欠けていたり、複数
の円が互いに重なっていてもよいことである。ピークが
生じる理由は円周−Eで同時に発生した波動が中心点に
おいては全て同位相で強め合うからであるが2円が一部
で欠けていても残った円弧が十分な長さを持っていれば
、そこから発生した波についてはやはり同位相で強め合
うことには違いがないからである。表面−ヒの模様やノ
イズについてはそれらが円形でない限り発生する波の位
相はランダムで大きなピークを生ずることがなく9本来
円周から発生する波とは独立で干渉することはない。The strength of this recognition method is that it allows parts of one yen to be missing or multiple circles to overlap each other. The reason why a peak occurs is that the waves that occur at the same time on the circumference -E all strengthen each other in the same phase at the center point, but even if part of the two circles is missing, the remaining arc has sufficient length. If so, there is no difference that the waves generated there will be in the same phase and strengthen each other. Regarding surface patterns and noise, unless they are circular, the phase of the waves generated will be random and will not produce a large peak, and will be independent of the waves originally generated from the circumference and will not interfere with them.
[発明が解決しようとする課題]
例えば第8図に示されるように、認識しようとする円形
図形の部分で白黒の濃淡が変わっているような場合、か
かる円形図形を波動方程式を用いた従来の認識装置で認
識しようとすると、白色部分と黒色部分の波が円の中心
位置において互いに弱め合うことになり9円の中心にお
いて振幅のピークを生じなくなる。[Problems to be Solved by the Invention] For example, as shown in FIG. 8, when a circular figure to be recognized has different shades of black and white, the circular figure can be recognized using the conventional method using the wave equation. When a recognition device attempts to recognize the waves, the waves of the white part and the black part weaken each other at the center position of the circle, and the amplitude peak no longer occurs at the center of the 9th circle.
また1円形物体の画像が背景に対して充分なコントラス
トを持っていない場合2円の中心位置において生じるピ
ーク値は小さく、シたがって円の中心を的確に認識でき
ないことがある。Furthermore, if the image of a circular object does not have sufficient contrast with the background, the peak value that occurs at the center position of the two circles will be small, and therefore the center of the circle may not be accurately recognized.
したがって本発明の目的は2円形図形部分で濃淡が変わ
っていたり、あるいは背景とのコントラストが小さかっ
たりした場合にも9円形図形の認識を的確に行うことに
ある。Therefore, an object of the present invention is to accurately recognize a 9-circular figure even when the shading of the 2-circular figure part is different or the contrast with the background is small.
[課題を解決するための手段] 第1図は本発明に係る原理ブロック図である。[Means to solve the problem] FIG. 1 is a principle block diagram according to the present invention.
本発明に係る図形認識装置は9円形状物体の入力画像を
2次元濃淡値として演算手段11に入力して該濃淡値を
初期値とする2次元波動方程式を解かせ、該波動方程式
の解における振幅の極値によって該円形状物体の中心位
置を認識するように構成された図形認識装置において、
入力画像の輪郭を抽出する輪郭抽出手段12を備え、こ
の輪郭抽出手段12で輪郭抽出された入力画像が該演算
手段11に入力されるように構成される。The figure recognition device according to the present invention inputs an input image of a nine-circular object to the calculation means 11 as a two-dimensional gray value, solves a two-dimensional wave equation with the gray value as an initial value, and solves a two-dimensional wave equation using the gray value as an initial value. A figure recognition device configured to recognize the center position of the circular object based on the extreme value of the amplitude,
It is provided with a contour extraction means 12 for extracting the contour of an input image, and is configured such that the input image whose contour has been extracted by the contour extraction means 12 is input to the calculation means 11.
[作用]
円形物体の入力画像は1輪郭抽出手段12で円形物体の
輪郭が抽出されて強調され、しかる後に演算手段IIに
画像入力して円形図形の認識処理が行われる。これによ
り円形物体の濃淡変化、あるいは背景とのコントラスト
小などに対しても的確に円形図形の認識を行える。[Operation] From an input image of a circular object, the contour of the circular object is extracted and emphasized by the contour extraction means 12, and then the image is input to the calculation means II, where a circular figure recognition process is performed. As a result, circular figures can be accurately recognized even when there is a change in the shade of a circular object or when there is a small contrast with the background.
[実施例]
以下1図面の参照しつつ本発明の詳細な説明する。第2
図は本発明の一実施例としての図形認識装置を実現する
画像処理プロセッサの概略構成を示すブロック図である
。[Example] The present invention will be described in detail below with reference to one drawing. Second
The figure is a block diagram showing a schematic configuration of an image processing processor that implements a figure recognition device as an embodiment of the present invention.
同図において、In〜Inはフレームメモリである。各
フレームメモリは双方向バスバッファ2を介して8ビツ
トのビデオバス3に接続されている。4は空間フィルタ
であり、ラインバッファ41.3X3係数との積和・ラ
プラシアン処理部42及び絶対値・スケーリング回路4
3を含んでいる。5は加算回路であり、この加算回路5
と空間フィルタ4とは破線で示すように内部バスでバー
イブライン結合されている。6はA/D変換及びI)
/△変換を行う変換回路である。In the figure, In to In are frame memories. Each frame memory is connected to an 8-bit video bus 3 via a bidirectional bus buffer 2. 4 is a spatial filter, which includes a line buffer 41, a product-sum/Laplacian processing unit 42 with 3×3 coefficients, and an absolute value/scaling circuit 4.
Contains 3. 5 is an adder circuit, and this adder circuit 5
and the spatial filter 4 are interconnected via an internal bus as shown by the broken line. 6 is A/D conversion and I)
This is a conversion circuit that performs /Δ conversion.
実施例装置の動作が以下に説明される。The operation of the example device will be described below.
従来の図形認識装置では、波動方程式を解く際の初期値
として入力画像の濃淡値そのものを用いていた。一方1
本発明に係る実施例装置では、波動方程式の初期値とし
て入力画像そのものではなく0輪郭を抽出・強調したも
のを用いる。Conventional figure recognition devices use the grayscale values of the input image themselves as initial values when solving the wave equation. On the other hand 1
In the embodiment device according to the present invention, an extracted and emphasized 0 contour is used instead of the input image itself as the initial value of the wave equation.
輪郭を強調する方法としては9例えば公知の5obel
演算が利用できる。これは標準的な画像プロセッサには
用意されていることが一般的であり、これにより高速(
例えば33m5)に演京を実行できる。本実施例装置の
場合もこの機能を容易に実現することが可能である。As a method for emphasizing the outline, for example, the well-known 5obel
Arithmetic operations are available. This is typically provided in standard image processors, and allows for faster speeds (
For example, you can perform Enkyo in 33m5). In the case of the device of this embodiment as well, this function can be easily realized.
ずなわち5obel演算は模式的に描けば第3図のよう
に表わされる。これを本実施例装置で実現するには5例
えば、まずフレームメモリ1oにある原画を。In other words, the 5obel operation can be schematically expressed as shown in FIG. To realize this with the device of this embodiment, 5. For example, first, the original image in the frame memory 1o.
の代りに。instead of.
で置き換えたフィルタ4に通し、得られた値の絶対値を
フレームメモリ11にどき込む。The absolute value of the obtained value is sent to the frame memory 11.
次に、111びフレームメモリIQにある原画を。Next, the original picture in 111 and frame memory IQ.
に通し、得られた値の絶対値をフレームメモリ12に書
き込む。The absolute value of the obtained value is written into the frame memory 12.
そして最後にフレームメモリ11.12の内容を加算器
5を通して加算した後にフレームメモリ10に書き込む
。Finally, the contents of the frame memories 11 and 12 are added through the adder 5 and then written into the frame memory 10.
これによりフレームメモリ1゜には、第3図[B]の濃
度断面図に示されるように、当初9入力画像がそのまま
入っていたものが、濃度変化のある輪郭部のみのデータ
に置き換えられる。As a result, as shown in the density sectional view of FIG. 3B, the frame memory 1°, which originally contained nine input images as they were, is replaced with data of only the contour portions with density changes.
このようにして得られた円形物体の輪郭データは次のよ
うな手順により、波動方程式を用いて処理され、それに
より円形物体の中心及び半径が求められる。The contour data of the circular object obtained in this way is processed using a wave equation according to the following procedure, thereby determining the center and radius of the circular object.
まず濃淡画像の輝度を水平・垂直方向の座標x、y及び
時刻しの三変数関数と見做す。これをA (x、 y、
t、)と書き3時刻Toに入力した1フレームの画
像A (x、y、L。)を初期値として2次元の波動方
程式
%式%
を解くようにする。境界条件は画像フレームの周辺L(
正方形)で常に△(x、y、 し)=0とする。これ
を物理的にみると、lE方形の周辺を同定された弾性膜
の状態を記述する方程式と同じである。First, the brightness of a grayscale image is regarded as a three-variable function of horizontal and vertical coordinates x, y, and time. This can be expressed as A (x, y,
t, ), and the two-dimensional wave equation % expression % is solved using the 1-frame image A (x, y, L.) input at time 3 To as an initial value. The boundary condition is around L(
square) and always assume △(x, y, shi) = 0. Physically, this is the same as the equation that describes the state of the elastic membrane identified around the 1E rectangle.
(1)式を差分方程式に直して逐次的に解くため、新た
な変数
を導入し一階の連立方程式とする。In order to convert equation (1) into a difference equation and solve it sequentially, new variables are introduced and a first-order simultaneous equation is created.
即ち、(1)式をV (x、y、u)を用いて占き直す
と次のようになる。That is, when formula (1) is recalculated using V (x, y, u), it becomes as follows.
・ ・ ・ (2) (2)式を差分近似式に置き換えると次のようになる。・ ・ ・(2) When formula (2) is replaced with a difference approximation formula, it becomes as follows.
V(x、y、t、 + δ し / 2 ) =V
(x、y、 し−δ し/2)+a2 δL△Δ
(x、y、L)
Δ (x、 y、 L + δ し )Δ
(X、、Y、 し)+
δしV (x、y、 し+δし/2)(3)式を解く
アルゴリズムは以下で′−テえられる。V (x, y, t, + δ / 2) = V
(x, y, shi−δ shi/2)+a2 δL△Δ
(x, y, L) Δ (x, y, L + δ) Δ
(X, , Y, + δ and V (x, y, + δ and /2) The algorithm for solving equation (3) is given below.
ステップl:V=o、Δ=Δ(0)
ステップ2:V←V+a2δし△Δ
ステップ3:Δ−A+δしV
ステップ4ニステツプ2へ戻る
本実施例では、上述したアルゴリズムにおいてa2δし
=l、 δt=1/8として演算を行うものとし、その
際の手順が第4図に示される。 この実施例における処
理では少なくとも2個のフレームメモリを使用する。す
なわちフレームメモリA及びフレームメモリVであり、
これらのフレームメモリは物理的には第2図のフレーム
メモリla、11に対応する。フレームメモリΔには所
定時間後の画像の2次元濃淡値を保持させ、フレームメ
モリ■には2次元濃淡値の時間微分値を保持させる。Step 1: V=o, Δ=Δ(0) Step 2: V←V+a2δ and ΔΔ Step 3: Δ-A+δ and V Step 4 Return to step 2 In this embodiment, in the above algorithm, a2δ and = l, The calculation is performed with δt=1/8, and the procedure at that time is shown in FIG. The processing in this embodiment uses at least two frame memories. That is, frame memory A and frame memory V,
These frame memories physically correspond to the frame memories la, 11 in FIG. The frame memory Δ is made to hold the two-dimensional grayscale value of the image after a predetermined time, and the frame memory ■ is made to hold the time differential value of the two-dimensional grayscale value.
ステップS1で原画像の2次元濃淡値A (x。In step S1, the two-dimensional grayscale value A (x.
y、0)をフレームメモリ八に書き込むと共にフレーム
メモリVに0を書き込み、さらに近似回数を示すカウン
タnを1に設定する。y, 0) is written into the frame memory 8, 0 is written into the frame memory V, and a counter n indicating the number of times of approximation is set to 1.
ステップS2でフレームメモリAに保持されている画像
のラプラシアンΔAを求めて、これとフレームメモリV
の内容とを加算した結果を再びフレームメモリVに書き
込む。In step S2, the Laplacian ΔA of the image held in the frame memory A is determined, and this and the frame memory V
The result of adding the contents of is written into the frame memory V again.
次いでステップS 3では、フレームメ干りVの内容に
1未満の所定数9例えば1/8を乗じて。Next, in step S3, the content of the frame number V is multiplied by a predetermined number 9 less than 1, for example 1/8.
この値をフレームメモリ△の内容と加算した結果を11
びフレームメモリ八にitFき込む。The result of adding this value to the contents of frame memory △ is 11
and writes itF into frame memory 8.
ステップS4においては、所定の閾値S以上のフレーム
メモリのアドレスx、y及びnの値を検出し、これらを
第5図に示されるようなピークテーブルに占き出す。In step S4, the values of addresses x, y, and n in the frame memory that are greater than or equal to a predetermined threshold value S are detected, and these values are calculated into a peak table as shown in FIG.
ステップS5でカウンタnの値を1つインクリメントし
、ステップ6ではnカ月172f丁画素以にであるか否
かを判断する。ここで17は見っけようとする円の最大
″−11径であり、l近似サイクルで波は27/T画素
だけ進むものとする。ステップS6において否定判定の
場合には、ステップ82〜S5を反復し、6定判定の場
合には処理を終rする。In step S5, the value of the counter n is incremented by one, and in step S6, it is determined whether or not the number of pixels has exceeded 172f pixels in n months. Here, 17 is the maximum "-11 diameter of the circle to be seen, and the wave advances by 27/T pixels in l approximation cycles. If the determination in step S6 is negative, steps 82 to S5 are repeated. However, in the case of a hexagonal determination, the process is terminated.
この処理により、所定の閾値S以f=のフレームメモリ
へのx、yアドレスから円形物体の中心位置を求めると
共に1反復回数から円形物体の半径を求める。Through this processing, the center position of the circular object is determined from the x and y addresses in the frame memory with f = less than or equal to a predetermined threshold value S, and the radius of the circular object is determined from the number of repetitions.
第4図の流れ図において、ステップS2及びステップS
3では各フレームメモリの全画素についての演算を行う
ことを意味し、それぞれのステップに要する時間はIフ
レーム周期(例えば約33m5)である。ステップS2
及びステップS3の繰り返しを1近似サイクルと称する
ものとすると、第n近似サイクル進んだ時点でフレーム
メモリAはA (x、y、t、+n△t)を保持する。In the flowchart of FIG. 4, step S2 and step S
3 means that calculations are performed for all pixels in each frame memory, and the time required for each step is an I frame period (for example, about 33 m5). Step S2
Assuming that the repetition of step S3 is referred to as one approximation cycle, the frame memory A holds A (x, y, t, +nΔt) at the time when the n-th approximation cycle has progressed.
ステップ82及びステップS3においては、lフレーム
周期内にフレームメモリの内容全体についての演算を行
うことが必要なため本処理ルーチンを実行するためには
高速の画像プロセッサが一般的に必要とされる。ステッ
プS4におけるピクテーブルは第5図に示すようになっ
ており、このピークテーブルから円の中心の座標x、y
及びその半径を容易に求めることができる。In step 82 and step S3, since it is necessary to perform calculations on the entire contents of the frame memory within one frame period, a high-speed image processor is generally required to execute this processing routine. The pictable in step S4 is as shown in FIG. 5, and the coordinates x, y of the center of the circle are obtained from this peak table.
and its radius can be easily determined.
1−述した実施例における波動方程式の演算は次のよう
に構成して実現することもできる。1- The calculation of the wave equation in the embodiment described above can also be implemented by configuring as follows.
すなわち、ある種の画像プロセッサでは処理速度の観点
から第4図の処理を実行できないことがある。例えば、
ステップS2でフレームメ干り■から読み出したデータ
にラプラシアン△Aを加えて同じフレームメモリ■に書
き込んでいるが、1フレ一ム周期内でこれを行うことは
一般に難しい。サンプリング周期内でメモリ素子の読出
り、と占込みを切り換える必要があるからである。各[
!レームメモリはlフレーム周期内では常に読出し7状
態か書込み状態になっているほうが制御しやすく回路も
簡単になる。That is, some types of image processors may not be able to execute the processing shown in FIG. 4 from the viewpoint of processing speed. for example,
In step S2, the Laplacian ΔA is added to the data read from the frame memory ■ and written into the same frame memory ■, but it is generally difficult to do this within one frame period. This is because it is necessary to switch between reading and writing of the memory element within the sampling period. each[
! If the frame memory is always in the read state or the write state within one frame period, it will be easier to control and the circuit will be simpler.
また、プロセッサによつ′ては第4図のステップS2の
ように1枚のフレームメ干りにラプラシアンをかけなが
ら他のフレームメモリと加算することができないことも
ある。つまり、1)1純なフ1.・−ム加算の機能しか
持たないかもしれない5.このようなQ′を純な機能し
かないプロセッサ[−で上述の処理を実行するには作業
メモリの数を増やし第6図の処理手順のようにすればよ
い。Furthermore, depending on the processor, it may not be possible to apply the Laplacian to one frame memory and add it to another frame memory as in step S2 of FIG. 4. In other words, 1) 1 pure f1.・-It may only have the function of sum addition5. In order to execute the above-described processing using a processor with only pure functions, Q' can be implemented by increasing the number of working memories and implementing the processing procedure shown in FIG.
すなわちこの変形例においては、フレームメモリA及び
フレームメ干りVに加えて2枚の作業メモリw+ 、W
2を追加する。ステップS11において、フレームメ干
りAに原画像の輪郭を抽出した2次元濃淡値の絶対値を
、吉き込むと共に、フレームメ干り■に9を代入する。That is, in this modification, in addition to frame memory A and frame memory V, two working memories w+ and W
Add 2. In step S11, the absolute value of the two-dimensional gradation value from which the outline of the original image is extracted is entered into frame number A, and 9 is substituted into frame number ().
さらに近時回数を示すカウンタnを1に設定する。次い
でステップS+2に進みラプラシアン画像ΔΔに作業フ
レームメモリW1に書き込み1作業フレームメモリW、
から読み出したデータにフレームメモリVの内容を加え
て作業フレームメモリW2に書き込むと共に9作業フレ
ームメモリW2から読み出したデータをフレームメモリ
■に書き込む。ステップSI2においては、上述した各
演算を遂次的に行なうため、3フレ一ム周期の時間が必
要である。次いでステップS13において、フレームメ
モリVから読み出したデータに1/8を乗じて作業フレ
ームメモリW+に書き込み9作業フレームメモリW、か
ら読み出したデータとフレームメモリ八から読み出した
データとを加えて作業フレームメモリW2のデータをフ
レームメモリAに書き込む。ステップSI3において一
ヒ述した各演算に1フレ一ム周期を要するため、全体で
3フレ一ム周期を要する。ステップ12は第4図の流れ
図のステップS2と同等の演算を行なっており、ステッ
プSI3は第4図のステップS3と同等の演算を行なっ
ている。Further, a counter n indicating the recent number of times is set to 1. Next, the process proceeds to step S+2, where the Laplacian image ΔΔ is written into the working frame memory W1, and 1 working frame memory W.
The contents of the frame memory V are added to the data read from the frame memory V and written into the working frame memory W2, and the data read from the working frame memory W2 is written into the frame memory ■. In step SI2, each of the above-mentioned calculations is performed sequentially, so a time period of three frames is required. Next, in step S13, the data read from the frame memory V is multiplied by 1/8 and written into the working frame memory W+. Write the data of W2 to frame memory A. Since each calculation described in step SI3 requires one frame period, three frame periods are required in total. Step 12 performs the same calculation as step S2 in the flowchart of FIG. 4, and step SI3 performs the same calculation as step S3 in FIG.
次いでステップSI4に進んで、所定の閾値S以上とな
るフレームメモリΔのアドレスx、y及びnの値を第5
図に示すようなピークテーブルに占き出す。ステップS
+5ではカウンタnを1つインクリメントし、ステップ
16においてnがR/27T画素以上か否かを判断し、
否定判定の場合にはステップS12〜SI5を繰り返し
、肯定判定の場合には本処理ルーチンを終了する。−ト
述したように本変形例においては4枚のフレームメモリ
を使用し、1回の近似に要する時間は6フレ一ム周期で
ある。Next, the process proceeds to step SI4, where the values of the addresses x, y, and n of the frame memory Δ, which are equal to or higher than the predetermined threshold value S, are set as the fifth value.
Calculate your fortune on a peak table like the one shown in the figure. Step S
At +5, the counter n is incremented by one, and at step 16 it is determined whether n is greater than or equal to R/27T pixels,
In the case of a negative determination, steps S12 to SI5 are repeated, and in the case of an affirmative determination, this processing routine is ended. - As mentioned above, in this modification, four frame memories are used, and the time required for one approximation is six frames and one frame period.
さらに他の変形例として、より多くの作業メモリを使用
することにより7第6図の実施例より短時間で演算を実
行するようにすることもできる。As a further variation, more working memory may be used to perform the operations in a shorter time than in the embodiment of FIG.
第7図は5枚のフレームメモリを使用した場合の変形を
示している。FIG. 7 shows a modification when five frame memories are used.
第7図において、まずステップS21でフレームメモリ
Aevenに原画像の2次元濃淡値を書き込むと共にフ
レームメモリVevenに0を代入する。さらに近似回
数を示ずカウンタnを1に設定する。ステップS22で
は、フレームメモリ△e V e nのラプラシアン画
像△Aevenをフレー・ムメモリWに書き込むと共に
、フレームメモリWから読み出したデータとフレームメ
モリV (3venから読み出したデータとフレームメ
モリ■o ddに古き込む。ステップS23においては
。In FIG. 7, first, in step S21, two-dimensional grayscale values of the original image are written into the frame memory Aeven, and 0 is substituted into the frame memory Even. Further, a counter n is set to 1 without indicating the number of times of approximation. In step S22, the Laplacian image ΔAeven of the frame memory Δe Ven is written to the frame memory W, and the data read from the frame memory W and the frame memory V (data read from 3ven and the old In step S23.
71)−ムメ干りV o d dから読み出したデータ
に1/8を乗じてフレームメモリVevenに書き込む
と共に、フレームメモリAevenから読み出したデー
タにフレームメモリVevenから読み出したデータを
加えてフレームメ干りΔoddに占き込む。ステップS
22及びステップS23において、夫々の演算を行なう
のに1フレ一ム周期を必要とするため、ステップS22
及びステップS23を実行するためにはそれぞれ2フレ
一ム周期の時間が必要である。ステップS22は第4図
の流れ図のステップS2と同等な演算を実行しており、
ステップS23は第4図のステップS3と同笠な演算を
実行している。71) - Multiply the data read from the frame memory Aeven by 1/8 and write it to the frame memory Veven, and add the data read from the frame memory Veven to the data read from the frame memory Aeven to erase the frame. Predict on Δodd. Step S
In step S22 and step S23, one frame cycle is required to perform the respective calculations, so step S22
In order to execute step S23 and step S23, a time of two frame periods is required. Step S22 executes the same calculation as step S2 in the flowchart of FIG.
Step S23 executes the same calculation as step S3 in FIG.
次いでステップ5A24に進んで、フレームメモリA
o ddが所定の閾値S以上となるアドレスx、y及び
nの値を第5図に示すようなピークテーブルに冴き出す
。ステップ322〜スデツプS24でf7jri1番「
1の近似サイクルを実行していることになる。Next, proceeding to step 5A24, frame memory A
The values of addresses x, y, and n for which o dd is greater than or equal to a predetermined threshold value S are displayed in a peak table as shown in FIG. At step 322 ~ step S24, f7jri number 1 "
This means that one approximation cycle is being executed.
ステップS25でカウンタnを1つインクリメントして
、ステップ326〜ステツプ328に進み、偶数番1」
の近似サイクルを実行する。ステップ326〜ステツプ
328はステップ322〜ステツプS24のevenを
o d dに変え、oddをevenに変えて全く同様
な処理を実行している。In step S25, the counter n is incremented by one, and the process proceeds to steps 326 to 328, where even number 1 is selected.
Execute the approximation cycle. In steps 326 to 328, exactly the same processing as in steps 322 to S24 is performed by changing even to odd and odd to even.
ステップS29でカウンタnの値をさらに1つインクリ
メントしてから、ステップ530に進んでnがR/27
T画素以上か否かを判断し、否定判定の場合にはステッ
プ22からの処理を反復実行し、肯定判定の場合には本
処理ルーチンを終rする。本実施例においては5枚のフ
レームメモリを使用したことにより、4フレ一ム周期の
時間で演算を実行することができる。In step S29, the value of the counter n is further incremented by one, and then the process proceeds to step 530, where n is R/27.
It is determined whether the number of pixels is greater than or equal to T pixels, and if the determination is negative, the process from step 22 is repeatedly executed, and if the determination is positive, the present processing routine is terminated. In this embodiment, since five frame memories are used, calculations can be executed in a period of four frames.
[発明の効果]
本発明によれば2円形図形部分で濃淡が変わっていたり
、あるいは背景とのコントラストが小さかったりした場
合にも9円形図形を的確に認識することができる。[Effects of the Invention] According to the present invention, it is possible to accurately recognize a nine-circle figure even when the shading is different in the two-circle figure portion or the contrast with the background is small.
第1図は本発明に係る原理ブロック図。
第2図は実施例の画像処理プロセッサの概略構成図。
第3図は円形物体の画像の輪郭の抽出・強調手法の模式
的な説明図。
第4図は実施例装置における波動方程式を用いた図形認
識処理手順の流れ図。
第5図はピークテーブルの模式図。
第6図は変形例における図形認識処理手順の流れ図。
第7図は他の変形例における図形認識処理手順の流れ図
、および。
第8図は従来の問題点を説明する図である。
フレームメモリ
、双方向パスバッファ
ビデオバス
、空間フィルタ
、加算回路
Δ/D変換及びD/△
変換回路
ロ°−クテーブ)し
第5図
イブt−ヲi(、の問題、菅、の言免日TE4国第8図
ヲヒ、形翌111ミあ1する屓鼻乎用貢の〕良糺圀第6
図
化の変形材11];あ−けゐ濱真乎1惧の液晶間第7
回FIG. 1 is a principle block diagram according to the present invention. FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the image processing processor of the embodiment. FIG. 3 is a schematic explanatory diagram of a method for extracting and emphasizing the outline of an image of a circular object. FIG. 4 is a flowchart of the figure recognition processing procedure using the wave equation in the embodiment device. Figure 5 is a schematic diagram of the peak table. FIG. 6 is a flowchart of a figure recognition processing procedure in a modified example. FIG. 7 is a flowchart of the figure recognition processing procedure in another modification; FIG. 8 is a diagram explaining the conventional problems. Frame memory, bidirectional path buffer video bus, spatial filter, addition circuit Δ/D conversion and D/Δ conversion circuit TE4 country, Figure 8, form 111 mia 1, the number 111, the number 6, the deformed material 11];
Claims (1)
11)に入力して該濃淡値を初期値とする2次元波動方
程式を解かせ、該波動方程式の解における振幅の極値に
よって該円形状物体の中心位置を認識するように構成さ
れた図形認識装置において、 入力画像の輪郭を抽出する輪郭抽出手段(12)を備え
、この輪郭抽出手段(12)で輪郭抽出された入力画像
が該演算手段(11)に入力されるように構成されたこ
とを特徴とする図形認識装置。[Claims] Computing means (
11) to solve a two-dimensional wave equation with the gradation value as an initial value, and to recognize the center position of the circular object based on the extreme value of the amplitude in the solution of the wave equation. The apparatus includes a contour extraction means (12) for extracting the contour of an input image, and is configured such that the input image whose contour has been extracted by the contour extraction means (12) is input to the calculation means (11). A figure recognition device featuring:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63213158A JPH0261777A (en) | 1988-08-26 | 1988-08-26 | Graphic recognizing device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63213158A JPH0261777A (en) | 1988-08-26 | 1988-08-26 | Graphic recognizing device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0261777A true JPH0261777A (en) | 1990-03-01 |
Family
ID=16634527
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63213158A Pending JPH0261777A (en) | 1988-08-26 | 1988-08-26 | Graphic recognizing device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0261777A (en) |
-
1988
- 1988-08-26 JP JP63213158A patent/JPH0261777A/en active Pending
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