JPH03184188A - 画像認識装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、画像認識装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、画像認識装置は、例えば、工場において部品が決
められた形状に正しく加工されたか否かを検査するため
に用いられている。これは、対象物である部品をカメラ
で撮影し、その画面の全領域を複数の走査線によって走
査し、１フレ一ム分の画像データを記憶回路に記憶する
。この記憶回路に記憶された１フレ一ム分の画像データ
について、予め記憶してある基準画像データ之比較する
ことにより、部品が正しい形状か否かを判定している。

［解決しようとする課題］ 」二足従来の画像認識装置では、１フレ一ム分の画像デ
ータをすべて記憶するため、例えば、５１２ｘ５１２画
素についてｇｂｉｔ量子化を行なう場合には、２５６Ｋ
ｂｉｔという大容量の記憶回路が必要となる。

また、同画面を２値化処理すなわち１ビツト量子化を行
なうようにしても３２Ｋｂｉｔという容量のかなり大き
な記憶回路が必要となる。しかも、２値化処理の場合は
照明のわずかな光量の変化や入射角度の変化を補正する
ことが困難なため、環境の変化による誤認識が発生し易
い。

しかし、１フレ一ム分の画像データを記憶しても、実際
には対象物の背景等の画像データも含まれており、対象
物の形状を判定するために必要な画像データというのは
、そのうちの一部に過ぎない。つまり、無駄な画像デー
タをかなり記憶しており、画像認識動作にも時間がかか
る。

本発明は、対象物の形状を短時間で確実に判定できる画
像認識装置を提供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、認識対象の画像信号を出力する画像信号出力
手段と、この画像信号出力手段によって出力された画像
信号を受け、複数の走査線によって画面上を走査する走
査手段と、上記複数の走査線のうちの予め選択された所
望の走査線においてのみ、その輝度に旦づいた画像デー
タを出力する画像データ出力回路と、この画像データ出
力回路からの画像データと、予め記憶してある県準画像
データとを比較し、上記画像データの良否を判定し、そ
の判定結果を出力する判定回路とを設けることにより、
上記課題を解決するものである。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図において、１は認識対象の画像信号を出力するビ
デオカメラ等の画像信号出力手段、２は画像信号出力手
段１からの画像信号に基づいて画像表示を行なうＣＲＴ
等の表示部、３は画像信号出力手段１からの画像信号を
受け、複数の走査線によって画面全域を走査し、その輝
度に基づいた画像信号を出力する走査手段、４は走査手
段３からの画像信号のうち予め選択された走査線におい
てのみ、その画像信号を画像データとして出力する画像
データ出力回路、５は走査手段３による走査線のうち画
像データを記憶させたい走査線を指定するための走査線
指定手段であり、例えば、表示部２の表示画面において
ライトベンやキータブレフト等によって指定するもので
ある。６は走査線指定手段５によって指定された走査線
の番号に基づいて画像データ出力回路４を制御する制御
回路、７は画像データ出力回路４からの画像データを記
憶する画像データ記憶回路、８は認識対象の所定形状の
画像データを基準画像データとして予め；ｃ！憶してあ
る基準データ記憶回路、９は画像データ記憶回路７の画
像データと基準データ記憶回路８の基準画像データとを
比較することにより、認識対象が所定形状であるか否か
を判定する判定回路である。判定回路９による判定結果
は外部の報知手段等へ出力される。

第２図は画像データ出力回路４および画像データ記憶回
路７の内部構成を示したものである。同図において、１
０ａ〜ＩＯＣはカウンタであり、走査手段３から端子ａ
に供給される水平同期信号により計数を行ない、走査手
段３から端子すに供給される垂直同期信号によってリセ
ットされるものである。１１は走査手段３から端子Ｃに
供給される画像信号をデジタル信号に変換するＡ−Ｄコ
ンバータ、１２ａ〜１２ｃはゲート回路である。

以上の１０ａ〜１２ｃによって画像データ出力回路４が
構成される。１３ａ〜１３ｃはそれぞれ走査線１本分の
画像データを記憶するラインメモリであり、これらによ
って画像データ記憶回路７が構成される。

つぎに、第５図のフローチャートに沿って、画像認識動
作について説明する。

まず、画像信号出力手段１で認識対象を撮影する。画像
信号出力手段１からの画像信号は表示部２および走査手
段３に出力される。表示部２では上記画像信号に基づい
て画像信号出力手段１で撮影された認識対象の画像を画
面に表示する。第３図は表示部２の表示画面を示したも
のであり、本例では認識対象は直径φ　、φ２およびφ
３の各円柱部により構成されている。Ｌ　−Ｌ３は走査
線指定手段５で指定された画像データを記憶するための
走査線であり、Ｌ　は直径φ１の円柱部、Ｌ　は直径φ
　の円柱部、Ｌ３は直径φ３の円柱２ 部を走査するように選択されている。走査線指定手段５
によって走査線が指定されると、制御回路６により、カ
ウンタ１０ａ〜１０ｃがクリアされ、つづいて」ニ記指
定された走査線の番号が計数終了値としてカウンタ１０
ａ〜１０ｃに設定される（ステップ■）。

つぎに、認識スイッチ（図示せず。）を操作すると、走
査手段３では画像信号出力手段１から出力された画像信
号を受け、複数の走査線によって画面の会頭域を走査し
、その輝度に基づいた画像信号を出力する。第４図に走
査線Ｌ　　、Ｌ　　およ２ びＬ３で走査した場合に、走査手段３から出力されるそ
れぞれの画像信号波形を示す。同図において、（ａｌｌ
は走査線Ｌ１を走査した場合、（ｂ）は走査線Ｌ２を走
査した場合、（ｃ）は走査線Ｌ３を走査した場合である
。走査手段３からは上記画像信号とともに、画面を走査
する際の水平同期信号および垂直同期信号が画像データ
出力回路４に出力される。カウンタ１０ａ〜１０ｃは走
査手段３からの水平同期信号を計数する。

端子Ｃには走査手段３から走査線毎の画像信号が供給さ
れ、Ａ−Ｄコンバータ１１においてデジタル信号に変換
され、ゲート回路１２ａ〜１２ｃへ供給される。走査手
段３からの水平同期信号は端子ａからカウンタ１０ａ〜
１０ｃにそれぞれ供給されており、カウンタ１０ａはＬ
ｔを計数したとき、すなわち走査線Ｌ１を走査するとき
に終了信号を出力する。同様にカウンタ１０ｂは走査線
Ｌ２、カウンタ１０ｃは走査線Ｌ３を走査するときに終
了信号を出力する。この終了値、号により、それと対応
しているゲート回路が開かれ、ラインメモリ１３ａ〜１
３ｃに画像データが記憶される（ステップ■）。

このようにして走査線Ｌ１における画像データがライン
メモリ１３ａに、走査線Ｌ２における画像データがライ
ンメモリ１１ｂ１走査線Ｌ３における画像データがライ
ンメモリ１３ｃに記憶される。

画像データ記憶回路７に記憶された画像データは基準デ
ータ記憶回路８に予め記憶されている基準画像データと
判定回路９において比較され、画像データの良否が判定
される。この判定結果は外部の報知手段等へ出力される
。例えば、認識対象が所定の形状でないと判定された場
合にはブザーが１！１するものである。

以上の動作により、認識対象を撮影した画面上の予め選
択された所望の走査線における画像データのみにより、
認識対象が所定の形状か否かが判定される。

なお、上記実施例においては、３本の走査線を選択した
が、これに限ることなく、何本選択してもよい。この場
合は画像データ出力回路４のカウンタ、ケート回路およ
び画像データ記憶回路７のラインメモリの数も変更する
ことになる。

〔効果］ 本発明によれば、選択された走査線における画像データ
のみを記憶すればよいので、記憶回路の記憶容量を大幅
に縮小することができる。よって多値データにしても記
憶容量はさほど大きくならず、より確実に形状認識を行
なえるので、好ましい。したがって、対象物の形状を短
時間で確実に？１１定することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示したブロック図、第２図
は第１図要部の内部構成を示した電気回路図、第３図お
よび第４図は第１図の動作を説明するための説明図、第
５図は第１図の動作を説明するためのフローチャートで
ある。 １・・・画像信号出力手段 ３・・・走査手段 ４・・・画像データ出力回路 ９・・・判定回路 以　　上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 認識対象の画像信号を出力する画像信号出力手段と、 この画像信号出力手段によって出力された画像信号を受
   け、複数の走査線によって画面上を走査する走査手段と
   、 上記複数の走査線のうちの予め選択された所望の走査線
   においてのみ、その輝度に基づいた画像データを出力す
   る画像データ出力回路と、 この画像データ出力回路からの画像データと、予め記憶
   してある基準画像データとを比較し、上記画像データの
   良否を判定し、その判定結果を出力する判定回路と、 を具備することを特徴とする画像認識装置。