JPH03280174A - 画像処理装置 - Google Patents
画像処理装置Info
- Publication number
- JPH03280174A JPH03280174A JP2081727A JP8172790A JPH03280174A JP H03280174 A JPH03280174 A JP H03280174A JP 2081727 A JP2081727 A JP 2081727A JP 8172790 A JP8172790 A JP 8172790A JP H03280174 A JPH03280174 A JP H03280174A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- weighting
- pattern
- target
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- Pending
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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】
［産業上の利用分野］
本発明は画像間のパターンマツチングによって一定の濃
度分布をした対象物の位置の検出を行う画像処理装置に
関するものである。
度分布をした対象物の位置の検出を行う画像処理装置に
関するものである。
［従来の技術］
従来、画像処理装置を用いて対象物の位置検出を基準画
像と対象画像間のパターンマツチングにより求める方法
がある。その−従来例を第３図に示す。１はカメラ等か
ら入力された画像を記憶する対象画像メモリ、２は特定
の基準のパターンとなる画像を記憶する基準画像メモリ
、３および４は直交座標アドレス発生部、６°は相互相
関演算部である。
像と対象画像間のパターンマツチングにより求める方法
がある。その−従来例を第３図に示す。１はカメラ等か
ら入力された画像を記憶する対象画像メモリ、２は特定
の基準のパターンとなる画像を記憶する基準画像メモリ
、３および４は直交座標アドレス発生部、６°は相互相
関演算部である。
対象画像メモリｌへは直交座標アドレス発生部３から、
基準画像メモリ２へは直交座標アドレス発生部４からそ
れぞれ直交座標アドレスを受は入れて、アドスに対応し
た対象画像および基準画像を各々相互相関演算部６゛へ
与えている。
基準画像メモリ２へは直交座標アドレス発生部４からそ
れぞれ直交座標アドレスを受は入れて、アドスに対応し
た対象画像および基準画像を各々相互相関演算部６゛へ
与えている。
基準となるパターンと対象との間に回転がない場合、基
準画像と対象画像間の相互相関値の計算を相互相関演算
部６°で対象画像の全ての点に対して行い、類似度が最
大となる位置や、類似度があるしきい値を越えた位置に
より対象物の位置を判定している。
準画像と対象画像間の相互相関値の計算を相互相関演算
部６°で対象画像の全ての点に対して行い、類似度が最
大となる位置や、類似度があるしきい値を越えた位置に
より対象物の位置を判定している。
しかし、基準となるパターンのある特定の領域（不感帯
領域）を除いて、また、ある領域はとくに注目し重み付
けしてといった柔軟性を持たせたパターンマツチングを
行いたい場合には、基準のパターンを分割してパターン
マツチングを行ったり、あるいは分割したパターンマツ
チングの結果に重み付けを係数によって荷重平均の演算
を行ったりしている。
領域）を除いて、また、ある領域はとくに注目し重み付
けしてといった柔軟性を持たせたパターンマツチングを
行いたい場合には、基準のパターンを分割してパターン
マツチングを行ったり、あるいは分割したパターンマツ
チングの結果に重み付けを係数によって荷重平均の演算
を行ったりしている。
［発明が解決しようとする課題］
ところが上記のような構成では、基準パターンの一部に
不感帯領域を設けたり、あるいは基準パターンの注目す
る度合いにより重み付けしたパターンマツチングを行う
場合に、パターンマツチングの処理が複雑になったり、
パターンマツチングの処理回数が多くなり、処理時間が
長くなったりするなどの欠点があった。
不感帯領域を設けたり、あるいは基準パターンの注目す
る度合いにより重み付けしたパターンマツチングを行う
場合に、パターンマツチングの処理が複雑になったり、
パターンマツチングの処理回数が多くなり、処理時間が
長くなったりするなどの欠点があった。
本発明は、不感帯領域を設けたパターンマツチングをも
含んだ重み付けされたパターンマツチングを、通常のパ
ターンマツチングと同様の簡易さで、しかも同様の処理
速度で行うことができる画像処理装置を提供することを
目的とするものである。
含んだ重み付けされたパターンマツチングを、通常のパ
ターンマツチングと同様の簡易さで、しかも同様の処理
速度で行うことができる画像処理装置を提供することを
目的とするものである。
［課題を解決するための手段］
本発明は、直交座標アドレス発生部と、対象物の対象画
像を記憶する対象画像メモリと、基準対象物の画像を記
憶する基準画像メモリとを備えた画像処理装置において
、前記基準画像の注目する領域を指定する重み付け用テ
ーブルと、前記基準対象物の注目する部分を指定し、前
記重み付け用テーブルの重み付け係数により重み付けさ
れた基準画像の基準パターンと前記対象画像との前記対
象画像メモリと前記基準画像メモリとの相互相関演算を
行うパターンマツチングにより、前記対象物の位置を検
出する重み付け相互相関演算部とを備えた画像処理装置
である。
像を記憶する対象画像メモリと、基準対象物の画像を記
憶する基準画像メモリとを備えた画像処理装置において
、前記基準画像の注目する領域を指定する重み付け用テ
ーブルと、前記基準対象物の注目する部分を指定し、前
記重み付け用テーブルの重み付け係数により重み付けさ
れた基準画像の基準パターンと前記対象画像との前記対
象画像メモリと前記基準画像メモリとの相互相関演算を
行うパターンマツチングにより、前記対象物の位置を検
出する重み付け相互相関演算部とを備えた画像処理装置
である。
［作用コ
基準対象物の注目する部分を指定し、重み付け係数によ
り重み付けされた基準画像のパターンと対象画像とのパ
ターンマツチングにより、対象物の位置を検出するよう
にしであるので、重み付け係数を注目する部分によって
または注目する度合いによって変えることにより、必要
な部分の精度の高いパターンマツチングをパターンを分
割することな（行うことができる。
り重み付けされた基準画像のパターンと対象画像とのパ
ターンマツチングにより、対象物の位置を検出するよう
にしであるので、重み付け係数を注目する部分によって
または注目する度合いによって変えることにより、必要
な部分の精度の高いパターンマツチングをパターンを分
割することな（行うことができる。
［実施例コ
本発明を図に示す実施例について説明する。
第１図は本発明の実施例の基本構成を示すブロック図で
、１はカメラ等から入力された画像を記憶する対象画像
メモリ、２は特定の基準のパターンとなる画像を記憶す
る基準画像メモリ、３および４は直交座標アドレス発生
部、５は重み付け用テーブル、６は重み付け相互相関演
算部である。
、１はカメラ等から入力された画像を記憶する対象画像
メモリ、２は特定の基準のパターンとなる画像を記憶す
る基準画像メモリ、３および４は直交座標アドレス発生
部、５は重み付け用テーブル、６は重み付け相互相関演
算部である。
第１図において、基準画像と対象画像の重み付けされた
相互相関演算を行う場合を説明する。相互相関演算実行
時の重み付けする係数によって、重み付け用テーブル５
から出力されるデータが変わるように、あらかじめ相関
相互演算実行前にテーブルのデータを作成しておく。相
互相関演算実行時は、基準画像へ与える直交座標アドレ
ス発生部４からのアドレスに対応した重み付け用テーブ
ル５からのデータを重み付け相互相関演算部６に与える
。したがって、重み付け相互相関演算部６は重み付け用
テーブル５からのデータを受けて、重み付けされた相互
相関値の演算が可能である。この相互相関値により、基
準となるパターンに重み付けをしたパターンと対象画像
のパターンマツチングを行う。
相互相関演算を行う場合を説明する。相互相関演算実行
時の重み付けする係数によって、重み付け用テーブル５
から出力されるデータが変わるように、あらかじめ相関
相互演算実行前にテーブルのデータを作成しておく。相
互相関演算実行時は、基準画像へ与える直交座標アドレ
ス発生部４からのアドレスに対応した重み付け用テーブ
ル５からのデータを重み付け相互相関演算部６に与える
。したがって、重み付け相互相関演算部６は重み付け用
テーブル５からのデータを受けて、重み付けされた相互
相関値の演算が可能である。この相互相関値により、基
準となるパターンに重み付けをしたパターンと対象画像
のパターンマツチングを行う。
ところで、対象画像のデータをｆ１基準画像のデータを
ｔとすると、重み付けを考慮しない、つまり、重み付け
が−様な対象画像と基準画像との正規化された相互相関
値は、−船釣に次に示す（１）式で与えられる。ここで
Ｎは基準画像のパターンの領域の画素数である。
ｔとすると、重み付けを考慮しない、つまり、重み付け
が−様な対象画像と基準画像との正規化された相互相関
値は、−船釣に次に示す（１）式で与えられる。ここで
Ｎは基準画像のパターンの領域の画素数である。
重み付けを考慮した相関演算を行う場合は、重み付け係
数ｎにより、画素数を変数Ｎとしてあらかじめ変更して
おく。つまり、重み付け係数を、ｎｏｒ ｎ＋＋ ｎ
ｚ＋ ｎｓ＋ ・・・ｎ ｌ ＋ ・・・とし、それ
ぞれの領域の画素数をＮ。、 Ｎ３． Ｎｘ、 Ｎｓ
、・・・Ｎ、、・・・とじて、 Ｎ＝ｎｏ ＃ Ｎｏ＋ｎｌ ＊ Ｎ、＋ｎ２ｍ Ｎ２＋
ｎ、＊ Ｎ、−・＋ｎ、＊Ｎ、・・・ と設
定しておく。
数ｎにより、画素数を変数Ｎとしてあらかじめ変更して
おく。つまり、重み付け係数を、ｎｏｒ ｎ＋＋ ｎ
ｚ＋ ｎｓ＋ ・・・ｎ ｌ ＋ ・・・とし、それ
ぞれの領域の画素数をＮ。、 Ｎ３． Ｎｘ、 Ｎｓ
、・・・Ｎ、、・・・とじて、 Ｎ＝ｎｏ ＃ Ｎｏ＋ｎｌ ＊ Ｎ、＋ｎ２ｍ Ｎ２＋
ｎ、＊ Ｎ、−・＋ｎ、＊Ｎ、・・・ と設
定しておく。
この時の相関演算の式は、次の（２）式で求められる。
上記（２）式を実現する重み付け相互相関演算部６の詳
細構成を第２図によって説明する。乗算器６０１はｆ″
、乗算器６０２はｆ−ｔ、乗算器６０３はｎｆ”、乗算
器６０４はｎ−１１乗算器６０５はｎ−ｆ−ｔ１乗算器
６０６はＮ−ｎ−１１乗算器６０７はＮ−ｎ−ｔ１累積
器６０８はＮｘｆ”ｎ。
細構成を第２図によって説明する。乗算器６０１はｆ″
、乗算器６０２はｆ−ｔ、乗算器６０３はｎｆ”、乗算
器６０４はｎ−１１乗算器６０５はｎ−ｆ−ｔ１乗算器
６０６はＮ−ｎ−１１乗算器６０７はＮ−ｎ−ｔ１累積
器６０８はＮｘｆ”ｎ。
累積器６０９はΣｆｎ、累積器６１０はＮｘｔｎをそれ
ぞれ演算し、設定器６１１には変数Ｎを設定する。
ぞれ演算し、設定器６１１には変数Ｎを設定する。
第２図において、重み付け用テーブル５に全て１のデー
タを作成していれば、重み付けが−様な相関演算を行う
ことができる。つまり、基準画像が指定されるとＮは決
まる。また、Σｔ１およびΣｔ２もあらかじめ算出可能
である。相関演算実行時には、Σｆ１Σｆ−ｔ、ＮΣｆ
２を重み付け相互相関演算部６により算出できるので相
互相関値が容易に求められる。
タを作成していれば、重み付けが−様な相関演算を行う
ことができる。つまり、基準画像が指定されるとＮは決
まる。また、Σｔ１およびΣｔ２もあらかじめ算出可能
である。相関演算実行時には、Σｆ１Σｆ−ｔ、ＮΣｆ
２を重み付け相互相関演算部６により算出できるので相
互相関値が容易に求められる。
不感帯領域では、重み付け用テーブル５に重み付けの係
数として０を設定しておく。つまり、不感帯領域では乗
算器６０３．６０４．６０５によりデータは０となり、
累積器６０８．６０９．６１０にデータが累積されない
。
数として０を設定しておく。つまり、不感帯領域では乗
算器６０３．６０４．６０５によりデータは０となり、
累積器６０８．６０９．６１０にデータが累積されない
。
重み付けをｎ１倍したい場合は、重み付け用テーブル５
にそれぞれ重み付け係数としてｎ、を設定しておく。そ
うすると、乗算器６０３．６０４．６０５によりデータ
はｎ、倍され、累積器６０８．６０９．６１０に重み付
け係数倍されたデータが累積されていく。つまり、重み
付け用テーブル５に重み付け係数ｎ１を設定し、変数Ｎ
も重み付け係数によって設定してお（だけで、重み付け
を考慮した相互相関値を容易に、しかも高速に求めるこ
とができ［発明の効果］ 以上述べたように、本発明によれば、パターンマツチン
グにより対象物の位置を求めるときに、基準となるパタ
ーンの注目するおよび注目する度合いを指定したり、ま
た、注目したくない不感帯部分を指定したりといった柔
軟性を持たせることを従来の方法と同様の処理速度、容
易さで行うことができる効果がある。
にそれぞれ重み付け係数としてｎ、を設定しておく。そ
うすると、乗算器６０３．６０４．６０５によりデータ
はｎ、倍され、累積器６０８．６０９．６１０に重み付
け係数倍されたデータが累積されていく。つまり、重み
付け用テーブル５に重み付け係数ｎ１を設定し、変数Ｎ
も重み付け係数によって設定してお（だけで、重み付け
を考慮した相互相関値を容易に、しかも高速に求めるこ
とができ［発明の効果］ 以上述べたように、本発明によれば、パターンマツチン
グにより対象物の位置を求めるときに、基準となるパタ
ーンの注目するおよび注目する度合いを指定したり、ま
た、注目したくない不感帯部分を指定したりといった柔
軟性を持たせることを従来の方法と同様の処理速度、容
易さで行うことができる効果がある。
第１図は本発明の実施例の基本構成を示すブロック図、
第２図は重み付け相互相関演算部のブロック図、第３図
は従来例を示すブロック図である。 １・・・対象画像メモリ、２・・・基準画像メモリ、３
．４・・・直交座標アドレス発生部、５・・・重み付け
用テーブル、６・・・重み付け相互相関演算部第 図
第２図は重み付け相互相関演算部のブロック図、第３図
は従来例を示すブロック図である。 １・・・対象画像メモリ、２・・・基準画像メモリ、３
．４・・・直交座標アドレス発生部、５・・・重み付け
用テーブル、６・・・重み付け相互相関演算部第 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、直交座標アドレス発生部と、対象物の対象画像を記
憶する対象画像メモリと、基準対象物の画像を記憶する
基準画像メモリとを備えた画像処理装置において、 前記基準画像の注目する領域を指定する重み付け用テー
ブルと、 前記基準対象物の注目する部分を指定し、前記重み付け
用テーブルの重み付け係数により重み付けされた基準画
像の基準パターンと前記対象画像との前記対象画像メモ
リと前記基準画像メモリとの相互相関演算を行うパター
ンマッチングにより、前記対象物の位置を検出する重み
付け相互相関演算部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 |
|---|---|---|---|
| JP2081727A JPH03280174A (ja) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | 画像処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2081727A JPH03280174A (ja) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | 画像処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03280174A true JPH03280174A (ja) | 1991-12-11 |
Family
ID=13754448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2081727A Pending JPH03280174A (ja) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | 画像処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03280174A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000295453A (ja) * | 1999-04-02 | 2000-10-20 | Canon Inc | 画像処理方法、画像処理装置及び記憶媒体 |
| JP2002267441A (ja) * | 2001-03-07 | 2002-09-18 | Fuji Heavy Ind Ltd | ステレオマッチング方法および監視装置 |
| US6927874B1 (en) | 1999-04-02 | 2005-08-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing method, apparatus and storage medium therefor |
-
1990
- 1990-03-28 JP JP2081727A patent/JPH03280174A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000295453A (ja) * | 1999-04-02 | 2000-10-20 | Canon Inc | 画像処理方法、画像処理装置及び記憶媒体 |
| US6927874B1 (en) | 1999-04-02 | 2005-08-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing method, apparatus and storage medium therefor |
| JP2002267441A (ja) * | 2001-03-07 | 2002-09-18 | Fuji Heavy Ind Ltd | ステレオマッチング方法および監視装置 |
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