JPH04340177A - エッジ検出方法 - Google Patents
エッジ検出方法Info
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- JPH04340177A JPH04340177A JP3050019A JP5001991A JPH04340177A JP H04340177 A JPH04340177 A JP H04340177A JP 3050019 A JP3050019 A JP 3050019A JP 5001991 A JP5001991 A JP 5001991A JP H04340177 A JPH04340177 A JP H04340177A
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- Japan
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 title 1
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 238000003708 edge detection Methods 0.000 claims description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 3
Landscapes
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- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、対象物と背景との濃度
差を利用し、所定の閾値を用いて２値化した２値画像に
基づいて対象物と背景との境界線であるエッジを検出す
るエッジ検出方法に関するものである。
差を利用し、所定の閾値を用いて２値化した２値画像に
基づいて対象物と背景との境界線であるエッジを検出す
るエッジ検出方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、対象物と背景との境界線であ
るエッジを検出するエッジ検出方法としては、濃淡画像
の各画素についての微分値を求め、求めた微分値に基づ
いて２値化を行う閾値を補正する方法が特開昭６４−７
９８８２号公報に開示されている。
るエッジを検出するエッジ検出方法としては、濃淡画像
の各画素についての微分値を求め、求めた微分値に基づ
いて２値化を行う閾値を補正する方法が特開昭６４−７
９８８２号公報に開示されている。
【０００３】この方法は、対象物と背景との濃度差が小
さいときには微分値の最大値が小さくなり、濃度差が大
きいときには微分値の最大値も大きくなるという知見に
基づいている。すなわち、微分値の最大値が大きくなる
ほど２値化のための閾値を高く設定することによって、
対象物と背景との識別が容易になるような適正な２値画
像を得るようにしているのである。
さいときには微分値の最大値が小さくなり、濃度差が大
きいときには微分値の最大値も大きくなるという知見に
基づいている。すなわち、微分値の最大値が大きくなる
ほど２値化のための閾値を高く設定することによって、
対象物と背景との識別が容易になるような適正な２値画
像を得るようにしているのである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記方法では、対象物
と背景とのコントラストの大きさに応じて適正な閾値を
設定できるという利点がある。しかしながら、少なくと
もエッジを含む領域については、すべての画素について
微分値を求める必要があるから、各画素が多値である濃
淡画像に対して多量の演算を行う必要があり、演算量が
非常に多くなるという問題があった。
と背景とのコントラストの大きさに応じて適正な閾値を
設定できるという利点がある。しかしながら、少なくと
もエッジを含む領域については、すべての画素について
微分値を求める必要があるから、各画素が多値である濃
淡画像に対して多量の演算を行う必要があり、演算量が
非常に多くなるという問題があった。
【０００５】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、２値画像に対する比較的少ない量の演算で２
値化のための適正な閾値が設定できるようにしたエッジ
検出方法を提供しようとするものである。
のであり、２値画像に対する比較的少ない量の演算で２
値化のための適正な閾値が設定できるようにしたエッジ
検出方法を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するために、２値画像に基づいて対象物と背景との
境界線であるエッジを検出するエッジ検出方法において
、エッジを含む候補になる直線を検出した後、この直線
を挟んで一対のウインドウを設定し、各ウインドウに含
まれる白画素または黒画素の画素数に基づいて上記直線
がエッジを含むかどうかを判定し、エッジを含まないと
判定した場合には２値化を行う閾値を変化させて２値画
像を再度作成し、新たに作成された２値画像に対して上
記処理を施すのである。
達成するために、２値画像に基づいて対象物と背景との
境界線であるエッジを検出するエッジ検出方法において
、エッジを含む候補になる直線を検出した後、この直線
を挟んで一対のウインドウを設定し、各ウインドウに含
まれる白画素または黒画素の画素数に基づいて上記直線
がエッジを含むかどうかを判定し、エッジを含まないと
判定した場合には２値化を行う閾値を変化させて２値画
像を再度作成し、新たに作成された２値画像に対して上
記処理を施すのである。
【０００７】
【作用】上記方法によれば、２値画像においてエッジを
含む候補になる直線を検出した後、この直線の両側での
白画素または黒画素の分布を検出することによって、上
記直線がエッジを含むかどうかを判定しているのであっ
て、閾値が適正に設定されていて上記直線がエッジを含
む直線であれば、上記直線を挟んで白画素あるいは黒画
素の画素数に大きな差が生じることによって、上記直線
がエッジを含むかどうかが正確に判定できるのである。 また、エッジを含まないと判定された場合に、閾値を変
化させて２値画像を再度作成し、その後、上記処理を繰
り返すようにしているので、閾値が適正な値になるまで
閾値を変化させて適正な閾値に収束させることができる
のであり、２値画像に対する演算のみの比較的少ない演
算量で適正な閾値を求めることができることになる。
含む候補になる直線を検出した後、この直線の両側での
白画素または黒画素の分布を検出することによって、上
記直線がエッジを含むかどうかを判定しているのであっ
て、閾値が適正に設定されていて上記直線がエッジを含
む直線であれば、上記直線を挟んで白画素あるいは黒画
素の画素数に大きな差が生じることによって、上記直線
がエッジを含むかどうかが正確に判定できるのである。 また、エッジを含まないと判定された場合に、閾値を変
化させて２値画像を再度作成し、その後、上記処理を繰
り返すようにしているので、閾値が適正な値になるまで
閾値を変化させて適正な閾値に収束させることができる
のであり、２値画像に対する演算のみの比較的少ない演
算量で適正な閾値を求めることができることになる。
【０００８】
【実施例】図２に示すように、対象物を含む画像は、Ｃ
ＣＤカメラ等の画像入力装置１により撮像される。画像
入力装置１より出力されるアナログ信号である画像信号
は、Ａ／Ｄ変換回路２を通してディジタル信号に変換さ
れた後、２値化処理部３において２値化されて２値画像
メモリ４に格納される。２値化処理部３における閾値は
閾値設定部５で設定される。
ＣＤカメラ等の画像入力装置１により撮像される。画像
入力装置１より出力されるアナログ信号である画像信号
は、Ａ／Ｄ変換回路２を通してディジタル信号に変換さ
れた後、２値化処理部３において２値化されて２値画像
メモリ４に格納される。２値化処理部３における閾値は
閾値設定部５で設定される。
【０００９】本発明では、２値画像メモリ４に格納され
た２値画像に基づいて、２値化処理部３における適正な
閾値を設定するのであって、図１に示すように、まず対
象物と背景との境界線であるエッジを含む候補になる直
線（以下、エッジ候補と略称する）を検出する（ステッ
プ１００、１０１）。すなわち、エッジ検出部６では、
２値画像メモリ４に格納された２値画像について、図３
に示すように、エッジを検出すべき領域としてあらかじ
めマスクＭを設定しておき、マスクＭの中の画素Ｐにつ
いてエッジ候補を検出する。たとえば、垂直方向のエッ
ジ候補を検出するには、水平方向に順次探索を行うので
あって、まず、マスクＭの中の左端の垂直方向のライン
Ｌ１ について上端から下向きに画素の値を順次判定す
る。ここに、白画素（白抜きの丸）の値を０、黒画素（
斜線付きの丸）の値を１とし、黒画素が３個以上連接し
ているラインＬ１ 〜Ｌ５ が２本以上連接していると
きに（ここでは、ラインＬ３ 、Ｌ４ が条件を満たす
）、連接しているラインＬ３ 、Ｌ４の左端のラインＬ
３ をエッジ候補とする。水平方向のエッジ候補を検出
するには、垂直方向に順次探索を行えばよい。また、こ
こでは、対象物の内側が黒画素になると考えているが、
対象物の内側が白画素になる場合には、白画素の連接に
よってエッジ候補を検出すればよい。なお、マスクＭの
大きさ、画素Ｐの連接個数、ラインＬ１ 〜Ｌ５ の連
接個数などは実施例に限定されるものではない。
た２値画像に基づいて、２値化処理部３における適正な
閾値を設定するのであって、図１に示すように、まず対
象物と背景との境界線であるエッジを含む候補になる直
線（以下、エッジ候補と略称する）を検出する（ステッ
プ１００、１０１）。すなわち、エッジ検出部６では、
２値画像メモリ４に格納された２値画像について、図３
に示すように、エッジを検出すべき領域としてあらかじ
めマスクＭを設定しておき、マスクＭの中の画素Ｐにつ
いてエッジ候補を検出する。たとえば、垂直方向のエッ
ジ候補を検出するには、水平方向に順次探索を行うので
あって、まず、マスクＭの中の左端の垂直方向のライン
Ｌ１ について上端から下向きに画素の値を順次判定す
る。ここに、白画素（白抜きの丸）の値を０、黒画素（
斜線付きの丸）の値を１とし、黒画素が３個以上連接し
ているラインＬ１ 〜Ｌ５ が２本以上連接していると
きに（ここでは、ラインＬ３ 、Ｌ４ が条件を満たす
）、連接しているラインＬ３ 、Ｌ４の左端のラインＬ
３ をエッジ候補とする。水平方向のエッジ候補を検出
するには、垂直方向に順次探索を行えばよい。また、こ
こでは、対象物の内側が黒画素になると考えているが、
対象物の内側が白画素になる場合には、白画素の連接に
よってエッジ候補を検出すればよい。なお、マスクＭの
大きさ、画素Ｐの連接個数、ラインＬ１ 〜Ｌ５ の連
接個数などは実施例に限定されるものではない。
【００１０】以上のようにしてエッジ候補Ｅを検出した
後、計数部７では、図４に示すように、マスクＭの中に
エッジ候補Ｅを挟んで一対のウインドウＷ１、Ｗ２ を
設定する。両ウインドウＷ１ 、Ｗ２ は同形状であっ
て同数の画素Ｐを含むように設定され、各ウインドウＷ
１、Ｗ２ の中の白画素または黒画素の数がそれぞれ計
数される（図１のステップ１０２）。たとえば、対象物
の内側が黒画素になる場合に、各ウインドウＷ１ 、Ｗ
２ の中の黒画素の個数を計数すれば、エッジ候補Ｅに
対して対象物側の黒画素の数は背景側の黒画素の数より
も大幅に多くなるから、両ウインドウＷ１ 、Ｗ２ の
中の黒画素の個数の差や比を求めれば、エッジ候補Ｅが
真のエッジであるかどうかの判定が行えることになる。
後、計数部７では、図４に示すように、マスクＭの中に
エッジ候補Ｅを挟んで一対のウインドウＷ１、Ｗ２ を
設定する。両ウインドウＷ１ 、Ｗ２ は同形状であっ
て同数の画素Ｐを含むように設定され、各ウインドウＷ
１、Ｗ２ の中の白画素または黒画素の数がそれぞれ計
数される（図１のステップ１０２）。たとえば、対象物
の内側が黒画素になる場合に、各ウインドウＷ１ 、Ｗ
２ の中の黒画素の個数を計数すれば、エッジ候補Ｅに
対して対象物側の黒画素の数は背景側の黒画素の数より
も大幅に多くなるから、両ウインドウＷ１ 、Ｗ２ の
中の黒画素の個数の差や比を求めれば、エッジ候補Ｅが
真のエッジであるかどうかの判定が行えることになる。
【００１１】すなわち、判定部８は、計数部７において
計数された各ウインドウＷ１ 、Ｗ２ の中の黒画素ま
たは白画素の個数の差または比を所定の基準値と比較し
、基準値との大小関係に基づいてエッジ候補Ｅが真のエ
ッジであるかどうかの判定を行うのである。ここに、ウ
インドウＷ１ 、Ｗ２ の中の各黒画素の個数をｗ１、
ｗ２とし、２種類の基準値α、βを設定する。図１のス
テップ１０３、１０４に示すように、ｗ２≧αであれば
光量は十分であるものと判断し、ｗ２−ｗ１≧βであれ
ば、コントラストも大きいから検出したエッジ候補Ｅは
真のエッジであると判定する（ステップ１０５）。一方
、ｗ２＜αであれば、光量が不足しているものと判断し
て２値化のための閾値を下げるように閾値設定部５を制
御することによって（ステップ１０６）、２値化処理部
３の閾値を変更し、撮像を再度行って上記処理を繰り返
す。また、ｗ２≧αが成立しても、ｗ２−ｗ１＜βであ
れば、光量が多すぎるものと判断して閾値を上げるよう
に閾値設定部５を制御し（ステップ１０７）、撮像を再
度行って上記処理を繰り返す。ここに、２値化処理部３
の閾値は所定幅で多段階に設定され、閾値の上下は１段
階ずつ行われる。
計数された各ウインドウＷ１ 、Ｗ２ の中の黒画素ま
たは白画素の個数の差または比を所定の基準値と比較し
、基準値との大小関係に基づいてエッジ候補Ｅが真のエ
ッジであるかどうかの判定を行うのである。ここに、ウ
インドウＷ１ 、Ｗ２ の中の各黒画素の個数をｗ１、
ｗ２とし、２種類の基準値α、βを設定する。図１のス
テップ１０３、１０４に示すように、ｗ２≧αであれば
光量は十分であるものと判断し、ｗ２−ｗ１≧βであれ
ば、コントラストも大きいから検出したエッジ候補Ｅは
真のエッジであると判定する（ステップ１０５）。一方
、ｗ２＜αであれば、光量が不足しているものと判断し
て２値化のための閾値を下げるように閾値設定部５を制
御することによって（ステップ１０６）、２値化処理部
３の閾値を変更し、撮像を再度行って上記処理を繰り返
す。また、ｗ２≧αが成立しても、ｗ２−ｗ１＜βであ
れば、光量が多すぎるものと判断して閾値を上げるよう
に閾値設定部５を制御し（ステップ１０７）、撮像を再
度行って上記処理を繰り返す。ここに、２値化処理部３
の閾値は所定幅で多段階に設定され、閾値の上下は１段
階ずつ行われる。
【００１２】なお、上記実施例では閾値を変更したとき
に、画像入力装置１による撮像を再度行っているが、撮
像した画像を濃淡画像メモリに格納しておき、閾値を変
更したときに、濃淡画像メモリに格納した濃淡画像に対
して２値化を施すようにしてもよい。また、２値化処理
部３、閾値設定部５、エッジ検出部６、計数部７、判定
部８はマイクロコンピュータを用いれば容易に実現でき
るものである。
に、画像入力装置１による撮像を再度行っているが、撮
像した画像を濃淡画像メモリに格納しておき、閾値を変
更したときに、濃淡画像メモリに格納した濃淡画像に対
して２値化を施すようにしてもよい。また、２値化処理
部３、閾値設定部５、エッジ検出部６、計数部７、判定
部８はマイクロコンピュータを用いれば容易に実現でき
るものである。
【００１３】
【発明の効果】本発明は上述のように、２値画像におい
てエッジを含む候補になる直線を検出した後、この直線
の両側での白画素または黒画素の分布を検出することに
よって、上記直線がエッジを含むかどうかを判定してい
るのであって、閾値が適正に設定されていて上記直線が
エッジを含む直線であれば、上記直線を挟んで白画素あ
るいは黒画素の画素数に大きな差が生じることによって
、上記直線がエッジを含むかどうかが正確に判定できる
のである。また、エッジを含まないと判定された場合に
、閾値を変化させて２値画像を再度作成し、その後、上
記処理を繰り返すようにしているので、閾値が適正な値
になるまで閾値を変化させて適正な閾値に収束させるこ
とができるのであり、２値画像に対する演算のみの比較
的少ない演算量で適正な閾値を求めることができるとい
う利点を有するのである。すなわち、エッジの周辺の光
量を判定して、環境の変化によるコントラストの変動に
対する閾値の補正を行うことができるのであって、適正
な閾値で２値化された２値画像に基づいてエッジを正確
に検出できるのである。
てエッジを含む候補になる直線を検出した後、この直線
の両側での白画素または黒画素の分布を検出することに
よって、上記直線がエッジを含むかどうかを判定してい
るのであって、閾値が適正に設定されていて上記直線が
エッジを含む直線であれば、上記直線を挟んで白画素あ
るいは黒画素の画素数に大きな差が生じることによって
、上記直線がエッジを含むかどうかが正確に判定できる
のである。また、エッジを含まないと判定された場合に
、閾値を変化させて２値画像を再度作成し、その後、上
記処理を繰り返すようにしているので、閾値が適正な値
になるまで閾値を変化させて適正な閾値に収束させるこ
とができるのであり、２値画像に対する演算のみの比較
的少ない演算量で適正な閾値を求めることができるとい
う利点を有するのである。すなわち、エッジの周辺の光
量を判定して、環境の変化によるコントラストの変動に
対する閾値の補正を行うことができるのであって、適正
な閾値で２値化された２値画像に基づいてエッジを正確
に検出できるのである。
【図１】実施例の動作説明図である。
【図２】実施例のブロック図である。
【図３】実施例のエッジ検出部に関する動作説明図であ
る。
る。
【図４】実施例の計数部に関する動作説明図である。
１ 画像入力装置
２ Ａ／Ｄ変換回路
３ ２値化処理部
４ ２値画像メモリ
５ 閾値設定部
６ エッジ検出部
７ 計数部
８ 判定部
Claims (1)
- 【請求項１】 ２値画像に基づいて対象物と背景との
境界線であるエッジを検出するエッジ検出方法において
、エッジを含む候補になる直線を検出した後、この直線
を挟んで一対のウインドウを設定し、各ウインドウに含
まれる白画素または黒画素の画素数に基づいて上記直線
がエッジを含むかどうかを判定し、エッジを含まないと
判定した場合には２値化を行う閾値を変化させて２値画
像を再度作成し、新たに作成された２値画像に対して上
記処理を施すことを特徴とするエッジ検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3050019A JPH0778832B2 (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | エッジ検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3050019A JPH0778832B2 (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | エッジ検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04340177A true JPH04340177A (ja) | 1992-11-26 |
| JPH0778832B2 JPH0778832B2 (ja) | 1995-08-23 |
Family
ID=12847287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3050019A Expired - Lifetime JPH0778832B2 (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | エッジ検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0778832B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113538600A (zh) * | 2020-04-15 | 2021-10-22 | 毫末智行科技有限公司 | 用于确定目标的底线的方法及装置、测距方法及装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS619769A (ja) * | 1984-06-25 | 1986-01-17 | Matsushita Electric Works Ltd | 画像処理装置 |
| JPS6346578A (ja) * | 1986-08-14 | 1988-02-27 | Toshiba Seiki Kk | パタ−ン認識方法 |
-
1991
- 1991-03-15 JP JP3050019A patent/JPH0778832B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS619769A (ja) * | 1984-06-25 | 1986-01-17 | Matsushita Electric Works Ltd | 画像処理装置 |
| JPS6346578A (ja) * | 1986-08-14 | 1988-02-27 | Toshiba Seiki Kk | パタ−ン認識方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113538600A (zh) * | 2020-04-15 | 2021-10-22 | 毫末智行科技有限公司 | 用于确定目标的底线的方法及装置、测距方法及装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0778832B2 (ja) | 1995-08-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960227 |