JPH0454263B2 - - Google Patents
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- JPH0454263B2 JPH0454263B2 JP57233913A JP23391382A JPH0454263B2 JP H0454263 B2 JPH0454263 B2 JP H0454263B2 JP 57233913 A JP57233913 A JP 57233913A JP 23391382 A JP23391382 A JP 23391382A JP H0454263 B2 JPH0454263 B2 JP H0454263B2
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Description
【発明の詳細な説明】
(1) 発明の技術分野
本発明は、抽出対象となる画像を状態1、それ
以外の画像を状態0で表わした二値画像から雑音
を効率的に除去する二値画像の雑音除去方法に関
する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (1) Technical field of the invention The present invention is a binary image that efficiently removes noise from a binary image in which an image to be extracted is expressed in state 1 and other images are expressed in state 0. This invention relates to an image noise removal method.
(2) 技術の背景
一般に、物体の輪郭を画像として抽出するに
は、テレビジヨンカメラ(以下TVカメラとい
う)等で物体を撮影し、この撮影画像をADコン
バータで多値レベルのデイジタル濃淡画像に変換
した後、このデイジタル濃淡画像を微分処理、平
滑化処理し、更に閾値処理、細線化処理を施して
物体の輪郭(一般には閉ループを構成している場
合が多い)を状態1で表した二値画像を得るよう
にすればよい。この場合において、微分処理や閾
値処理等により上記二値画像は輪郭を構成する画
像のみを状態1とするようになつているが、照
明、TVカメラ、ADコンバータ等の外部要因に
基づき上記二値画像にはそれ以外の部分にも雑音
として状態1の画像が残存してしまうという事態
を生ずる。(2) Background of the technology Generally, in order to extract the outline of an object as an image, the object is photographed with a television camera (hereinafter referred to as a TV camera), and this photographed image is converted into a multilevel digital grayscale image using an AD converter. After conversion, this digital grayscale image is subjected to differentiation processing, smoothing processing, threshold processing, and thinning processing to obtain the outline of the object (generally, it often constitutes a closed loop) expressed in state 1. What is necessary is to obtain a value image. In this case, the above-mentioned binary image is designed to have only the image that constitutes the outline in state 1 by differential processing, threshold processing, etc., but the above-mentioned binary image is A situation arises in which the image in state 1 remains as noise in other parts of the image.
(3) 従来技術と問題点
そこで、このような二値画像から雑音を除去す
るための従来の方法としては、例えば論理フイル
タを用いる方法があるが、この論理フイルタを用
いる方法にあつては、二値画像上一画素から成る
孤立点が状態1であるような場合に、当該孤立点
を雑音として除去するというものであることか
ら、ひげ状の雑音や数画素程度の雑音を除去し得
ないという不具合を生ずる。(3) Prior art and problems Therefore, as a conventional method for removing noise from such a binary image, there is a method using, for example, a logical filter. When an isolated point consisting of one pixel on a binary image is in state 1, the isolated point is removed as noise, so whisker-like noise or noise of several pixels cannot be removed. This causes a problem.
(4) 発明の目的
本発明は以上の観点に立つて為されるものであ
つて、その目的とするところは、二値画像上にお
いて生ずる種々の雑音を確実に除去できるように
した二値画像の雑音除去方法を提供することにあ
る。(4) Purpose of the Invention The present invention has been made from the above viewpoint, and its purpose is to provide a binary image that can reliably remove various noises that occur on a binary image. The purpose of this invention is to provide a noise removal method.
(5) 発明の構成
そして、本発明の基本的構成は、物体の輪郭が
一般に閉ループを構成していることに着目したも
ので隣接する画素の濃淡レベルの比較により極点
を抽出する極点抽出手段と二値化手段を具備し
て、多値レベルの濃淡画像の粗輪郭を抽出したル
ープ二値画像中から雑音を除く二値画像の雑音除
去方法であつて、抽出対象となる画像を状態1、
それ以外の画像を状態0で表わした二値画像をマ
トリツクス状に整列した画素単位に細分し、任意
の注目画素とこの注目画素を囲繞する八つの周辺
画素とでウインドウを構成し、上記注目画素が状
態1である場合において当該注目画素が抽出対象
となる画像上の画素でないとする条件をウインド
ウ内の周辺画素の配置関係から予め割り出してお
き、この条件を満たすときに上記注目画素を雑音
として検出しこれを状態0の画像に変更すること
により雑音を除去するようにした二値画像の雑音
除去方法にある。(5) Structure of the Invention The basic structure of the present invention focuses on the fact that the outline of an object generally forms a closed loop, and includes a polar point extracting means for extracting a polar point by comparing the gray levels of adjacent pixels. A method for removing noise from a binary image, which removes noise from a loop binary image obtained by extracting a rough contour of a multi-level grayscale image, comprising a binarization means, the image to be extracted is in a state 1,
A binary image in which the other images are expressed as state 0 is subdivided into pixel units arranged in a matrix, a window is constructed from an arbitrary pixel of interest and eight peripheral pixels surrounding this pixel of interest, and the pixel of interest is When is in state 1, the condition that the pixel of interest is not a pixel on the image to be extracted is determined in advance from the arrangement of surrounding pixels in the window, and when this condition is met, the pixel of interest is treated as noise. The present invention provides a method for removing noise from a binary image, in which noise is removed by detecting the noise and changing it to an image in state 0.
(6) 発明の実施例
以下、添付図面に示す実施例に基づいて本発明
を詳細に説明する。(6) Embodiments of the invention Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the accompanying drawings.
先ず、本発明に係る雑音除去方法を説明する前
に二値画像の抽出方法を簡単に説明すると、これ
は、第1図乃至第3図に示すように、テーブル1
上に載置した物体2を例えばTVカメラ3で撮影
し、この撮影画像をADコンバータ4で多値レベ
ルのデイジタル濃淡画像に変換した後、このデジ
タル濃淡画像を二値画像抽出回路5で物体の輪郭
を示すレベルの状態1で表わした二値画像に変換
するものである。この場合において、上記二値画
像抽出回路5は、ADコンバータ4からデイジタ
ル濃淡画像信号を微分処理等してデイジタル濃淡
画像の濃淡レベルを強調した後、閾値処理して物
体の輪郭部分をある幅をもつて抽出し、しかる
後、細線化処理して物体2の輪郭線を状態1で抽
出するものである。このようにして得られた二値
画像をアナログ的に表わした例が第3図に示され
ている。第3図において、抽出された二値画像Z
は、一般に、物体2の輪郭線を示す状態1の閉ル
ープ画像Z1と状態0の閉ループを構成しない画像
Z0とから成つている。 First, before explaining the noise removal method according to the present invention, a binary image extraction method will be briefly explained.
An object 2 placed on the top is photographed using, for example, a TV camera 3, and this photographed image is converted into a multi-level digital grayscale image using an AD converter 4, and then this digital grayscale image is converted into a digital grayscale image of the object using a binary image extraction circuit 5. The image is converted into a binary image expressed in state 1, which indicates the outline. In this case, the binary image extraction circuit 5 performs differential processing on the digital gradation image signal from the AD converter 4 to emphasize the gradation level of the digital gradation image, and then performs threshold processing to reduce the outline of the object to a certain width. After that, the outline of the object 2 is extracted in state 1 by thinning processing. An example of an analog representation of the binary image obtained in this manner is shown in FIG. In FIG. 3, the extracted binary image Z
is generally a closed-loop image Z1 in state 1 showing the outline of object 2 and an image that does not form a closed loop in state 0.
It consists of Z 0 .
次に、本発明に係る雑音除去方法の基本原理を
説明する。 Next, the basic principle of the noise removal method according to the present invention will be explained.
先ず、第3図に示すように、二値画像Zをマト
リツクス状、即ち水平方向及び垂直方向に整列し
た画素g単位に細分し、上記二値画像Z上におい
て画素g単位毎に移動するウインドウWを設定す
る。このウインドウWは、例えば、第4図に示す
ように、注目画素Eとこれを囲繞する八つの周辺
画素A,B,C,D,F,G,H,Iとで構成さ
れている。 First, as shown in FIG. 3, the binary image Z is subdivided into g pixels arranged in a matrix, that is, in the horizontal and vertical directions, and a window W is created that moves on the binary image Z every pixel g. Set. For example, as shown in FIG. 4, this window W is composed of a pixel of interest E and eight surrounding pixels A, B, C, D, F, G, H, and I.
次いで、上記ウインドウWを用いて注目画素E
が閉ループ画像Z1上の画素である場合のパターン
を調べる。この場合において、説明を単純化する
ために、閉ループ画像Z1が角部を備えているもの
については前記角部に対応した画素は閉ループ画
像Z1上の画素でないものとして扱うことを前提と
する。先ず、上記閉ループ画像Z1は連続的である
ことから、上記閉ループ画像Z1はウインドウWを
必ず横切ることになり、ウインドウW内の周辺画
素のうち少くとも二つは閉ループ画像Z1上の画素
でなければならないといえる。そして上記前提条
件を加味すると、上記閉ループ画像Z1上の二つの
周辺画素は相隣接しない位置関係になつていなけ
ればならないといえる。これらのことから、注目
画素Eが閉ループ画像Z1上の画素であるために
は、注目画素Eが状態1である場合において少く
とも相隣接しない二つの周辺画素が状態1である
ことが必要になる。この条件に該当するものは16
通りあり、各場合をウインドウWによつて表わし
たものが第5図に示されている。 Next, using the window W, the pixel of interest E
Examine the pattern when is a pixel on the closed-loop image Z1 . In this case, in order to simplify the explanation, if the closed-loop image Z 1 has a corner, it is assumed that the pixel corresponding to the corner is treated as not a pixel on the closed-loop image Z 1 . . First, since the closed-loop image Z 1 is continuous, the closed-loop image Z 1 always crosses the window W, and at least two of the surrounding pixels within the window W are pixels on the closed-loop image Z 1 . It can be said that it must be. Considering the above preconditions, it can be said that the two peripheral pixels on the closed loop image Z1 must be in a non-adjacent positional relationship. From these facts, in order for the pixel of interest E to be a pixel on the closed-loop image Z1 , when the pixel of interest E is in state 1, at least two surrounding pixels that are not adjacent to each other must be in state 1. Become. 16 items that meet this condition
There are several cases, and each case is represented by a window W as shown in FIG.
この後、第5図に示すウインドウW内の基本パ
ターンが生じないパターンを調べ、数画素程度の
雑音やひげ状の雑音を除去するための雑音除去条
件として設定する。この場合、第一の雑音除去条
件としては、第4図及び第6図aに示すように、
注目画素Eが状態1である場合において、少くと
もウインドウWの相隣接する二辺に沿う周辺画素
が状態0であること、即ち、ウインドウWの上l1
及び左辺l2に沿う周辺画素A,B,C,D,Gが
状態0、ウインドウWの左辺l2および下辺l3に沿
う周辺画素A,D,G,H,Iが状態0、ウイン
ドウWの下辺l3及び右辺l4に沿う周辺画素G,H,
I,F,Cが状態0、ウインドウWの右辺l4及び
上辺l1に沿う周辺画素I,F,C,B,Aが状態
0のいずれかであることが挙げられる。第二の除
去条件としては、第4図及び第6図bに示すよう
に、注目画素が状態1である場合において、少く
ともウインドウWの一辺に沿う周辺画素とこれに
隣接する周辺画素とが状態0であり且つ上記ウイ
ンドウWの対向辺中央に位置する周辺画素が状態
1であること、例えば、ウインドウWa上辺l1に
沿う周辺画素A,B,C及びこれに隣接する周辺
画素D,Fが状態0であり且つウインドウWの下
辺l3中央に位置する周辺画素Hが状態1あること
等が挙げられる。尚、第6図a,bにおいて×印
を付した画素は状態1若しくは状態0のいずれで
もよいことを示している。 Thereafter, a pattern in which the basic pattern does not occur within the window W shown in FIG. 5 is examined and set as a noise removal condition for removing noise of several pixels or whisker-like noise. In this case, the first noise removal condition is as shown in FIGS. 4 and 6 a.
When the pixel of interest E is in state 1, at least the surrounding pixels along two adjacent sides of window W are in state 0, that is, the upper l 1 of window W
And the surrounding pixels A, B, C, D, G along the left side l2 are in state 0, the surrounding pixels A, D, G, H, I along the left side l2 and bottom side l3 of window W are in state 0, window W Peripheral pixels G, H, along the lower side l3 and right side l4 ,
For example, I, F, and C are in the state 0, and the surrounding pixels I, F, C, B, and A along the right side l4 and the upper side l1 of the window W are in the state 0. As shown in FIGS. 4 and 6b, the second removal condition is that when the pixel of interest is in state 1, at least the peripheral pixels along one side of the window W and the peripheral pixels adjacent thereto are The state is 0, and the peripheral pixels located at the center of the opposite side of the window W are in the state 1. For example, peripheral pixels A, B, C along the upper side l1 of the window Wa and peripheral pixels D, F adjacent thereto. is in state 0, and the peripheral pixel H located at the center of the lower side l3 of window W is in state 1. Note that the pixels marked with an x in FIGS. 6a and 6b indicate that they may be in either state 1 or state 0.
従つて、二値画像Z上を移動するウインドウW
内のパターンが上記第一及び雑音除去条件のいず
れかに合致したとすれば、注目画素Eが状態1で
あるとしても、当該注目画素Eは閉ループ画像Z1
上の画素ではなく、雑音として検出されることに
なり、この雑音は有効に除去されることになる。
具体的に第一の雑音除去条件の第6図aの一番左
のウインドウパターンで、雑音として除去される
場合を第10図に示す。aは孤立点であるため、
雑音とみなせる。b〜dは8連結(周囲の8画素
とのつながりを示す表現)中連続する7方向にお
いて0で端点であり、また、e,fも8連結中連
続する6方向において0で端点であるため、いず
れも雑音とみなせる。 Therefore, the window W moving on the binary image Z
If the pattern within matches either of the first and noise removal conditions above, even if the pixel of interest E is in state 1, the pixel of interest E is in the closed loop image Z 1
It will be detected as noise, not as an upper pixel, and this noise will be effectively removed.
Specifically, FIG. 10 shows a case where the leftmost window pattern in FIG. 6a under the first noise removal condition is removed as noise. Since a is an isolated point,
It can be considered as noise. Since b to d are 0 and end points in 7 consecutive directions in 8 connections (an expression indicating connections with surrounding 8 pixels), e and f are also 0 and end points in 6 consecutive directions in 8 connections. , all of which can be considered noise.
gは三つの画素が角部を形成しているような場
合で、角の頂点に位置する画素(図では中央に位
置する画素)は、残る2画素が8連結の条件でつ
ながつているため、当該画素を除去しても閉ルー
プは途切れることはないので、雑音とみなす。さ
らにhは四つの画素がかたまりを形成しているよ
うな場合である。このような画素のかたまりは、
二値化の閾値を比較的低めに設定したときに一般
的に発生し、このような画素の条件の時、領域を
残した状態で雑音除去を終了すると、輪郭抽出や
形状認識などの処理に曖昧性を発生させ、正しい
認識を行うことができなくなる。また、このかた
まりが、閉ループの一部を形成していた場合で
も、注目画素(図では中央に位置する画素)を除
去してもループは途切れることはないので、当該
画素を雑音とみなす。尚、第6図aのこの他のウ
インドウパターンはこれを単純に回転しただけで
あるので、同様に考えることができる。 g is a case where three pixels form a corner, and the pixel located at the apex of the corner (in the figure, the pixel located at the center) is connected to the remaining two pixels under the condition of 8-connection, so Since the closed loop is not interrupted even if the pixel is removed, it is considered as noise. Furthermore, h is a case in which four pixels form a cluster. This kind of pixel cluster is
This generally occurs when the binarization threshold is set relatively low, and under these pixel conditions, if noise removal is finished while leaving the area, processing such as contour extraction and shape recognition will be difficult. This creates ambiguity and makes it impossible to make correct recognition. Further, even if this cluster forms part of a closed loop, the loop will not be interrupted even if the pixel of interest (the pixel located in the center in the figure) is removed, so the pixel is considered to be noise. Note that the other window patterns in FIG. 6a are simply rotated, so they can be considered in the same way.
また、第二の雑音除去条件第6図bの一番左の
ウインドウパターンで除去されるパターンを第1
1図に示す。aは8連結中連続する7方向におい
て0で端点であり、また、b,cは8連結中連続
する6方向において0で端点であるため、いずれ
も雑音とみなせる。さらにdでは、下辺の三画素
がつながつているので、注目画素を削除しても閉
ループは途切れることはないので、雑音とみなせ
る。尚、第6図bのこの他のウインドウパターン
はこれを単純に回転しただけであるので、同様に
考えることができる。 In addition, the pattern removed by the leftmost window pattern in Figure 6b under the second noise removal condition is
Shown in Figure 1. Since a is 0 and an end point in 7 consecutive directions among 8 connections, and b and c are 0 and end points in 6 consecutive directions among 8 connections, both can be considered as noise. Furthermore, in d, the three pixels on the bottom side are connected, so even if the pixel of interest is deleted, the closed loop will not be interrupted, so it can be considered as noise. Note that the other window patterns in FIG. 6b are simply rotated, so they can be considered in the same way.
以上のように、注目画素の周囲に連続した画素
が存在する場合には、8連結で第5図の条件の下
で、画一的に領域を残すことなく、輪郭以外の画
素を雑音としてみなして除去することができる。
例えば、第3図に示すように、四画素以下の画素
が固まつた雑音Nが存在する場合には、第一の雑
音除去条件で取り除かれ、閉ループ画像Z1から延
びるひげ状の雑音N′が存在する場合には、第一
および第二の雑音除去条件で取り除かれることに
なる。 As described above, when there are continuous pixels around the pixel of interest, pixels other than the outline are regarded as noise without leaving a uniform area under the conditions shown in Figure 5 with 8-connection. It can be removed by
For example, as shown in FIG. 3, if there is a noise N in which four or fewer pixels are clustered together, it is removed under the first noise removal condition, and a whisker-like noise N′ extending from the closed-loop image Z1 is removed. If it exists, it will be removed by the first and second noise removal conditions.
上述したような雑音除去方法を実施するための
回路の一例を以下に示す。 An example of a circuit for implementing the above-described noise removal method is shown below.
この雑音除去回路6は、例えば、第2図に示す
ように、二値画像抽出回路5からのデイジタル画
像データ信号のうち雑音除去処理に必要なデータ
信号を記憶格納し且つTVカメラ3の水平走査信
号に同期してデータ信号をシフトさせるデータシ
フト回路6aと、このデータシフト回路6aに記
憶格納したデータ信号に基づいて雑音除去処理の
ための演算を行うデータ処理回路6bとから成
る。 For example, as shown in FIG. 2, this noise removal circuit 6 stores and stores data signals necessary for noise removal processing among the digital image data signals from the binary image extraction circuit 5, and also performs horizontal scanning of the TV camera 3. It consists of a data shift circuit 6a that shifts the data signal in synchronization with the signal, and a data processing circuit 6b that performs calculations for noise removal processing based on the data signal stored in the data shift circuit 6a.
上記データシフト回路6aは、第2図及び第7
図に示すように、TVカメラ3の撮影画像画面の
水平方向に並ぶ画素数、言い換えれば二値画像の
水平方向に並ぶ画素数をNと仮定すれば、2N+
3個の画素に対応した二値データを格納するもの
であつて、1ビツトレジスタRe1乃至Re9と、N
−3ビツトのデータを記憶格納するシフトレジス
タS1,S2とで構成されており、レジスタRe1乃至
Re9内に記憶格納されたデータが第4図のウイン
ドウWで示す画素I乃至Aに対応したものになつ
ている。即ち、第8図に示すように、TVカメラ
3の撮影画像画面を上方から下方に向けて水平走
査線h1,h2,h3…で順次走査していくと、走査線
h1,h2による走査が終り、走査線h3による初めの
三画素までの走査が終つた階段において、データ
シフト回路6aには二値画像抽出回路5からの
2N+3個の画素データが記憶格納されることに
なり、レジスタRe1乃至Re9には夫々画素g33(撮
影画像画面上第3行第3列目に位置する画素、以
下同様である)、g32,g31,g23…g11に対応した二
値データが記憶格納され、各データがウインドウ
Wの画素I乃至Aのデータとして用いられるので
ある。そして、走査線h3による画素g34の走査が
終ると、画素g34に対応したデータが新たにレジ
スタRe1に記憶格納されると共に、各レジスタ内
のデータが全体的にシフトすることになり、この
階段において、レジスタRe1乃至Re9は夫々画素
g34,g33,g32,g24…g12に対応したデータが記憶
格納されることになり、ウインドウWが一列右に
移動した状態になる。更に、走査線h3による走査
が進むと、上記ウインドウWは走査信号に同期し
て順次右方へシフトしていき、走査線h4による走
査に移ると、上記ウインドウWは一行下に下がつ
た後、左方から右方へと順次移動していく。この
ように、走査線による走査に伴つて上記ウインド
ウWは順次移動していき、走査線mによる走査が
終了した階段において、上記ウインドウW撮影画
像の全範囲を画素単位で移動することになり、こ
れにより、二値画像上の雑音除去処理に必要なデ
ータはすべて読み込まれることになり、夫々のデ
ータは順次データ処理回路6bに送出される。 The data shift circuit 6a is shown in FIGS.
As shown in the figure, assuming that the number of pixels arranged horizontally on the captured image screen of the TV camera 3, in other words, the number of pixels arranged horizontally on the binary image, is 2N+
It stores binary data corresponding to three pixels, and consists of 1-bit registers Re 1 to Re 9 and N
- Consists of shift registers S 1 and S 2 that store 3-bit data, and registers Re 1 to
The data stored in Re 9 corresponds to pixels I to A shown in window W in FIG. That is, as shown in FIG. 8, when the captured image screen of the TV camera 3 is sequentially scanned from top to bottom with horizontal scanning lines h 1 , h 2 , h 3 . . . , the scanning lines
At the stage where the scanning by h 1 and h 2 is completed and the scanning of the first three pixels by scanning line h 3 is completed, the data shift circuit 6a receives the data from the binary image extraction circuit 5.
2N+3 pixel data will be stored, and the registers Re 1 to Re 9 will contain pixels g 33 (pixel located in the third row and third column on the captured image screen, the same applies hereinafter), g 32 , g31 , g23 ... g11 are stored, and each data is used as data for pixels I to A of window W. When the scanning of pixel g 34 by scanning line h 3 is completed, the data corresponding to pixel g 34 is newly stored in register Re 1 , and the data in each register is shifted as a whole. , in this staircase, registers Re 1 to Re 9 each correspond to a pixel
The data corresponding to g 34 , g 33 , g 32 , g 24 , . . . g 12 will be stored, and the window W will be moved one row to the right. Furthermore, as scanning by scanning line h3 progresses, the window W shifts to the right in synchronization with the scanning signal, and when scanning by scanning line h4 progresses, the window W moves down one line. After that, it moves sequentially from left to right. In this way, the window W sequentially moves as the scanning line m scans, and at the staircase where the scanning line m has finished, the window W moves over the entire range of the photographed image pixel by pixel. As a result, all the data necessary for noise removal processing on the binary image are read, and each data is sequentially sent to the data processing circuit 6b.
また、データ処理回路6bは、第一の雑音除去
条件若しくは第二の雑音除去条件を満足したとき
に注目画素Eのレベルを状態0として出力し、そ
れ以外のときには注目画素Eのレベルを状態1の
まま出力するものであり、データ処理回路6bか
らは雑音を除去した二値画像データが順次得られ
ることになる。そして、上記データ処理回路6b
は、具体的には、以下の論理式(a)乃至(d)を満足す
るように構成されている。 Further, the data processing circuit 6b outputs the level of the pixel E of interest as state 0 when the first noise removal condition or the second noise removal condition is satisfied, and otherwise outputs the level of the pixel E of interest as state 1. The data processing circuit 6b sequentially obtains binary image data from which noise has been removed. Then, the data processing circuit 6b
Specifically, is configured to satisfy the following logical formulas (a) to (d).
E^1={(A∪B∪C∪D∪G)∩(A∪D∪G∪H∪I)∩(G∪H∪I
∪F∪C)
∩(A∪B∪C∪F∪I)}∩E={(A∪B∪C∪A∪D∪G)∩(
A∪D∪G∪G∪H∪I)
∩(G∪H∪I∪C∪F∪I)∩(A∪B∪C∪C∪F∪I)}∩E
={(X1∪X2)∩(X2∪X3)∩(X3∪X4)∩(X4∪X1)}∩E
…(a)
E^2=〔{(A∪B∪C∪D∪F)∪}∩{(A∪D∪G∪B∪H)
∪}∩{(D∪F∪G∪H∪I)
∪}∩{(C∪F∪I∪B∪H)∪}〕∩E=〔{(X1∪
D∪F)∪}∩(X2∪B∪H)
∪}{(X3∪D∪F)∪}∩{(X4∪B∪H)∪}〕∩
E…(b)
E^=E^1∩E^2 …(c)
X1=A∪B∪C,X2=A∪D∪G,X3=G∪
H∪I,X4=C∪F∪I …(d)
(a)乃至(d)式においてA乃至Iは画素A乃至Iの
データを示し、,,,は画素B,D,
F,Hの反転データを示し、E^1及びE^2は夫々第
一の雑音除去条件及び第二の雑音除去条件を満足
するか否かを示す指標値、E^は注目レベルEが雑
音であるか否かを示す指標値である。E^ 1 = {(A∪B∪C∪D∪G)∩(A∪D∪G∪H∪I)∩(G∪H∪I
∪F∪C) ∩(A∪B∪C∪F∪I)}∩E={(A∪B∪C∪A∪D∪G)∩(
A∪D∪G∪G∪H∪I) ∩(G∪H∪I∪C∪F∪I)∩(A∪B∪C∪C∪F∪I)}∩E = {(X 1 ∪X 2 )∩(X 2 ∪X 3 )∩(X 3 ∪X 4 )∩(X 4 ∪X 1 )}∩E
…(a) E^ 2 = [{(A∪B∪C∪D∪F)∪}∩{(A∪D∪G∪B∪H)
∪}∩{(D∪F∪G∪H∪I) ∪}∩{(C∪F∪I∪B∪H)∪}]∩E=[{(X 1 ∪
D∪F)∪}∩(X 2 ∪B∪H) ∪}{(X 3 ∪D∪F)∪}∩{(X 4 ∪B∪H)∪}〕∩
E…(b) E^=E^ 1 ∩E^ 2 …(c) X 1 = A∪B∪C, X 2 = A∪D∪G, X 3 = G∪
H∪I ,
Indicates the inverted data of F and H, E^ 1 and E^ 2 are index values indicating whether the first noise removal condition and the second noise removal condition are satisfied, respectively, and E^ is the level of attention E that is noise. This is an index value indicating whether or not.
この論理式は満足するデータ処理回路6bの具
体的構成を第9図に示す。第9図において、OR1
乃至OR14はオアゲート、AN1乃至AN3はアンド
ゲート、NT1乃至NT4はノツトゲートである。 FIG. 9 shows a specific configuration of the data processing circuit 6b that satisfies this logical formula. In Figure 9, OR 1
OR14 to OR14 are OR gates, AN1 to AN3 are AND gates, and NT1 to NT4 are NOT gates.
尚、本発明に係る雑音除去方法を実施するため
の具体的手段については上記実施例で示したもの
に限定されるものではなく、適宜設定変更できる
ことは勿論である。 Note that the specific means for implementing the noise removal method according to the present invention are not limited to those shown in the above embodiments, and of course the settings can be changed as appropriate.
(7) 発明の効果
以上説明してきたように、本発明に係る二値画
像の雑音除去方法によれば、抽出対象となる画像
を状態1、それ以外の画像を状態0で表わした二
値画像をマトリツクス状に整列した画素単位に細
分し、任意の注目画素とこの注目画素を囲繞する
八つの周辺画素とでウインドウを構成し、上記注
目画素が状態1である場合において当該注目画素
が抽出対象となる画像上の画素でないとする条件
をウインドウ内の周辺画素の配置関係から適格に
割り出し、この条件を満たすときに上記注目画素
を雑音として検出しこれを状態0の画像に変更す
るようにしたので、二値画像上において生ずる数
画素程度の雑音や抽出対象図形よりのびるひげ状
の雑音等種々の雑音を確実に取除くことができ、
二値画像を正確なものにすることができる。特
に、本発明にあつては、抽出対象となる画像が閉
ループを構成する場合における雑音除去に極めて
有効である。(7) Effects of the Invention As explained above, according to the method for removing noise from a binary image according to the present invention, a binary image is created in which the image to be extracted is expressed as state 1 and the other images are expressed as state 0. is subdivided into pixel units arranged in a matrix, a window is constructed from a given pixel of interest and eight surrounding pixels surrounding this pixel of interest, and when the pixel of interest is in state 1, the pixel of interest is the extraction target. The condition that the pixel is not on the image is properly determined from the arrangement of surrounding pixels in the window, and when this condition is met, the pixel of interest is detected as noise and it is changed to an image with state 0. Therefore, it is possible to reliably remove various noises such as noise of several pixels that occurs on a binary image and whisker-like noise that extends from the figure to be extracted.
Binary images can be made accurate. In particular, the present invention is extremely effective in removing noise when images to be extracted form a closed loop.
第1図はTVカメラで撮影する物体の状態を示
す説明図、第2図は二値画像を抽出するための基
本原理を示す説明図、第3図は二値画像抽出回路
から得られる閉ループ二値画像の状態を示す説明
図、第4図は雑音を除去するために用いられるウ
インドウを示す説明図、第5図は注目画素が閉ル
ープ画像上の画素である場合に得られるウインド
ウ内の基本パターンを示す説明図、第6図a,b
は注目画素が閉ループ画像上の画素でない場合に
得られるウインドウ内の基本パターンを示す説明
図、第7図はデータシフト回路の具体例を示す回
路図、第8図はデータシフト回路の作動原理を示
す説明図、第9図はデータ処理回路の具体例を示
す回路図、第10図及び第11図は本願発明にお
いて除去される雑音を含む画素の配列の例を示す
図である。
Z……二値画像、Z1……閉ループ画像、E……
注目画素、A,B,C,D,F,H,I……周辺
画素、W……ウインドウ、l1,l2,l3,l4……ウイ
ンドウの辺、6……雑音除去回路、6a……デー
タシフト回路、6b……データ処理回路。
Fig. 1 is an explanatory diagram showing the state of an object photographed by a TV camera, Fig. 2 is an explanatory diagram showing the basic principle for extracting a binary image, and Fig. 3 is a closed loop binary image obtained from a binary image extraction circuit. An explanatory diagram showing the state of a value image, Fig. 4 is an explanatory diagram showing a window used to remove noise, and Fig. 5 is a basic pattern within the window obtained when the pixel of interest is a pixel on a closed-loop image. Explanatory diagram showing, Figure 6 a, b
is an explanatory diagram showing the basic pattern within the window obtained when the pixel of interest is not a pixel on a closed-loop image, FIG. 7 is a circuit diagram showing a specific example of a data shift circuit, and FIG. 8 is an illustration of the operating principle of the data shift circuit. FIG. 9 is a circuit diagram showing a specific example of a data processing circuit, and FIGS. 10 and 11 are diagrams showing examples of arrays of pixels containing noise to be removed in the present invention. Z... Binary image, Z 1 ... Closed loop image, E...
Pixel of interest, A, B, C, D, F, H, I... Surrounding pixels, W... Window, l 1 , l 2 , l 3 , l 4 ... Edge of window, 6... Noise removal circuit, 6a...data shift circuit, 6b...data processing circuit.
Claims (1)
外の孤立点、ひげ状及び数画素に固まつた雑音を
同時に除く二値画像の雑音除去方法であつて、抽
出対象となる画像を状態1、それ以外の画像を状
態0で表わした二値画像をマトリツクス状に整列
した画素単位に細分し、任意の注目画素とこの注
目画素を囲繞する八つの周辺画素とでウインドウ
を構成し、上記注目画素が状態1である場合にお
いて、少くともウインドウの相隣接する二辺に沿
う周辺画素が状態0であること、及び少くともウ
インドウの一辺に沿う周縁画素とこれに隣接する
周縁画素とが状態0であり且つ上記ウインドウの
対向辺中央に位置する周辺画素が状態1であるこ
と、のいずれかの条件を満たすときに上記注目画
素を雑音として検出してこれを状態0の画像に変
更することにより雑音を除去することを特徴とす
る二値画像の雑音除去方法。1 A noise removal method for binary images that simultaneously removes isolated points, whisker-like noises, and noises consolidated into several pixels other than the rough contours of a binary image from which the rough contour of an object has been extracted. 1. Subdivide the binary image in which the other images are expressed in state 0 into pixel units arranged in a matrix, configure a window with an arbitrary pixel of interest and eight peripheral pixels surrounding this pixel of interest, and perform the above steps. When the pixel of interest is in state 1, at least peripheral pixels along two adjacent sides of the window are in state 0, and at least peripheral pixels along one side of the window and adjacent peripheral pixels are in state 0. 0 and surrounding pixels located at the center of the opposite side of the window are in state 1, detecting the pixel of interest as noise and changing it to an image in state 0. A method for removing noise from a binary image, characterized by removing noise.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57233913A JPS59125478A (en) | 1982-12-29 | 1982-12-29 | Noise elimination method for binary picture |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57233913A JPS59125478A (en) | 1982-12-29 | 1982-12-29 | Noise elimination method for binary picture |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59125478A JPS59125478A (en) | 1984-07-19 |
| JPH0454263B2 true JPH0454263B2 (en) | 1992-08-28 |
Family
ID=16962548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57233913A Granted JPS59125478A (en) | 1982-12-29 | 1982-12-29 | Noise elimination method for binary picture |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59125478A (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6329889A (en) * | 1986-07-23 | 1988-02-08 | Nissan Motor Co Ltd | Image processing method |
| JP2528383B2 (en) * | 1990-11-22 | 1996-08-28 | 大日本スクリーン製造株式会社 | Pinhole erasing method |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57546B2 (en) * | 1974-03-14 | 1982-01-07 | ||
| JPS5449034A (en) * | 1977-09-27 | 1979-04-18 | Nec Corp | Eraser for unneeded part of pattern |
| JPS57192172A (en) * | 1981-05-21 | 1982-11-26 | Mitsubishi Electric Corp | Converting and processing method for picture signal |
-
1982
- 1982-12-29 JP JP57233913A patent/JPS59125478A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59125478A (en) | 1984-07-19 |
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