JPH0512447A - 画像認識装置 - Google Patents
画像認識装置Info
- Publication number
- JPH0512447A JPH0512447A JP3183533A JP18353391A JPH0512447A JP H0512447 A JPH0512447 A JP H0512447A JP 3183533 A JP3183533 A JP 3183533A JP 18353391 A JP18353391 A JP 18353391A JP H0512447 A JPH0512447 A JP H0512447A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- standard pattern
- coordinates
- memory
- coordinate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Image Analysis (AREA)
- Image Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 入力画像が標準パターンに対して回転ズレを
生じさせていても、短時間で入力画像を認識できるよう
にする。 【構成】 ＣＰＵ８は、座標メモリ７に記憶された標準
パターンを所定角度回転させたときの標準パターンの座
標を生成し、これら座標のうち所定数個の座標と、画像
メモリ６に記憶された入力画像との一致度を演算する。
ＣＰＵ８は、一致度が所定値より小さいときには、標準
パターンを上記所定角度回転させたときの入力画像と標
準パターンとの一致検出処理を中止する。
生じさせていても、短時間で入力画像を認識できるよう
にする。 【構成】 ＣＰＵ８は、座標メモリ７に記憶された標準
パターンを所定角度回転させたときの標準パターンの座
標を生成し、これら座標のうち所定数個の座標と、画像
メモリ６に記憶された入力画像との一致度を演算する。
ＣＰＵ８は、一致度が所定値より小さいときには、標準
パターンを上記所定角度回転させたときの入力画像と標
準パターンとの一致検出処理を中止する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、入力画像と標準パター
ンとの一致を認識する画像認識装置に関する。
ンとの一致を認識する画像認識装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、入力画像が標準パターンに対して
回転ズレを生じさせていても入力画像を認識できる画像
認識装置が提案されている。この装置は、座標メモリに
記憶された標準パターンを所定角度θ回転させたときの
標準パターンの座標を生成する座標生成手段を有し、こ
の座標生成手段によって生成されたすべての座標（例え
ばｍ＝０からｍ＝Ｍ−１までＡｍきざみのＭ個の座標
（ｘm，ｙm））と入力画像との一致度を演算する。そし
て、角度θをＡθずつ変化させて、それぞれ一致度を演
算し、一致度が最も大きかった角度θだけ入力画像が回
転したものとして入力画像を認識する。
回転ズレを生じさせていても入力画像を認識できる画像
認識装置が提案されている。この装置は、座標メモリに
記憶された標準パターンを所定角度θ回転させたときの
標準パターンの座標を生成する座標生成手段を有し、こ
の座標生成手段によって生成されたすべての座標（例え
ばｍ＝０からｍ＝Ｍ−１までＡｍきざみのＭ個の座標
（ｘm，ｙm））と入力画像との一致度を演算する。そし
て、角度θをＡθずつ変化させて、それぞれ一致度を演
算し、一致度が最も大きかった角度θだけ入力画像が回
転したものとして入力画像を認識する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述の画像認識装置に
おいては、座標生成手段によって生成されたすべての座
標と入力画像との一致度を演算するため、入力画像の認
識のための処理時間が長くなる。
おいては、座標生成手段によって生成されたすべての座
標と入力画像との一致度を演算するため、入力画像の認
識のための処理時間が長くなる。
【０００４】本発明は、従来のこのような問題点を解決
するためになされたもので、入力画像が標準パターンに
対して回転ズレを生じさせていても、短時間で入力画像
を認識できる画像認識装置を提供することを目的とす
る。
するためになされたもので、入力画像が標準パターンに
対して回転ズレを生じさせていても、短時間で入力画像
を認識できる画像認識装置を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の画像認識装置
は、入力画像と標準パターンとの一致を認識する画像認
識装置であって、入力画像を記憶する画像メモリと、標
準パターンの座標を記憶する標準パターン座標メモリ
と、座標メモリに記憶された標準パターンを所定角度回
転させたときの標準パターンの座標を生成する座標生成
手段と、座標生成手段によって生成される座標のうち所
定数個の座標と画像メモリに記憶された入力画像との一
致度を演算する一致度演算手段と、一致度が所定値より
小さいときには、標準パターンを所定角度回転させたと
きの入力画像と標準パターンとの一致検出処理を中止す
る手段とを備えることを特徴とする。
は、入力画像と標準パターンとの一致を認識する画像認
識装置であって、入力画像を記憶する画像メモリと、標
準パターンの座標を記憶する標準パターン座標メモリ
と、座標メモリに記憶された標準パターンを所定角度回
転させたときの標準パターンの座標を生成する座標生成
手段と、座標生成手段によって生成される座標のうち所
定数個の座標と画像メモリに記憶された入力画像との一
致度を演算する一致度演算手段と、一致度が所定値より
小さいときには、標準パターンを所定角度回転させたと
きの入力画像と標準パターンとの一致検出処理を中止す
る手段とを備えることを特徴とする。
【０００６】
【作用】上記構成の画像認識装置においては、標準パタ
ーンを所定角度回転させたときの標準パターンの座標の
うち所定数個の座標と入力画像との一致度がまず演算さ
れ、この一致度が所定値より小さいときには、標準パタ
ーンを所定角度回転させたときの入力画像と標準パター
ンとの一致検出処理を中止する。従って、短時間で、入
力画像を認識することができる。
ーンを所定角度回転させたときの標準パターンの座標の
うち所定数個の座標と入力画像との一致度がまず演算さ
れ、この一致度が所定値より小さいときには、標準パタ
ーンを所定角度回転させたときの入力画像と標準パター
ンとの一致検出処理を中止する。従って、短時間で、入
力画像を認識することができる。
【０００７】
【実施例】図１は、本発明の画像認識装置の一実施例の
構成を示す。撮像装置１は、認識対象を撮影してアナロ
グ濃淡画像信号を出力する。Ａ／Ｄ変換部２は、アナロ
グ濃淡画像信号をデジタル濃淡画像信号に変換する。微
分処理部３は、デジタル濃淡画像信号を微分・２値化
し、濃淡画像のエッジを抽出してエッジ画像を出力す
る。
構成を示す。撮像装置１は、認識対象を撮影してアナロ
グ濃淡画像信号を出力する。Ａ／Ｄ変換部２は、アナロ
グ濃淡画像信号をデジタル濃淡画像信号に変換する。微
分処理部３は、デジタル濃淡画像信号を微分・２値化
し、濃淡画像のエッジを抽出してエッジ画像を出力す
る。
【０００８】エッジ座標検出部４は、微分処理部３から
出力されるエッジ画像からエッジ座標（Ｘn，Ｙn）を検
出するものであり、エッジ座標メモリ５は、検出された
エッジ座標を記憶するものである。エッジ座標検出部４
およびエッジ座標メモリ５は、例えば、図５のように構
成される。図５において、Ｘ座標カウンタ１４は、サン
プリングクロックをカウントし、”Ｙ座標インクリメン
ト信号の遅延信号”をロード端子に受けたときに、その
ときのカウント値をＦＩＦＯ（ファーストイン・ファー
ストアウト）レジスタ１６に出力する。”Ｙ座標インク
リメント信号の遅延信号”とは、Ａ／Ｄ変換部２から出
力されたデジタル濃淡画像信号のＹ座標インクリメント
信号を微分処理部２の処理時間だけ遅延させた信号であ
る。Ｙ座標カウンタ１５は、”Ｙ座標インクリメント信
号の遅延信号”をカウントし、”１フレーム開始信号の
遅延信号”をロード端子に受けたときに、そのときのカ
ウント値をＦＩＦＯレジスタ１７に出力する。”１フレ
ーム開始信号の遅延信号”とは、Ａ／Ｄ変換部２から出
力されたデジタル濃淡画像信号の１フレーム開始信号を
微分処理部３の処理時間だけ遅延させた信号である。
出力されるエッジ画像からエッジ座標（Ｘn，Ｙn）を検
出するものであり、エッジ座標メモリ５は、検出された
エッジ座標を記憶するものである。エッジ座標検出部４
およびエッジ座標メモリ５は、例えば、図５のように構
成される。図５において、Ｘ座標カウンタ１４は、サン
プリングクロックをカウントし、”Ｙ座標インクリメン
ト信号の遅延信号”をロード端子に受けたときに、その
ときのカウント値をＦＩＦＯ（ファーストイン・ファー
ストアウト）レジスタ１６に出力する。”Ｙ座標インク
リメント信号の遅延信号”とは、Ａ／Ｄ変換部２から出
力されたデジタル濃淡画像信号のＹ座標インクリメント
信号を微分処理部２の処理時間だけ遅延させた信号であ
る。Ｙ座標カウンタ１５は、”Ｙ座標インクリメント信
号の遅延信号”をカウントし、”１フレーム開始信号の
遅延信号”をロード端子に受けたときに、そのときのカ
ウント値をＦＩＦＯレジスタ１７に出力する。”１フレ
ーム開始信号の遅延信号”とは、Ａ／Ｄ変換部２から出
力されたデジタル濃淡画像信号の１フレーム開始信号を
微分処理部３の処理時間だけ遅延させた信号である。
【０００９】ＦＩＦＯレジスタ１６および１７の出力
は、エッジ画像のエッジ点のＸ座標およびＹ座標を示
す。カウンタ１８は、微分処理部３が出力するエッジ画
像信号をカウントする。カウント１８の出力値は、エッ
ジ画像のエッジ点の総数Ｎを示す。
は、エッジ画像のエッジ点のＸ座標およびＹ座標を示
す。カウンタ１８は、微分処理部３が出力するエッジ画
像信号をカウントする。カウント１８の出力値は、エッ
ジ画像のエッジ点の総数Ｎを示す。
【００１０】なお、図５の例では、ＦＩＦＯレジスタ１
６および１７を使用しているが、これらのレジスタを使
用せずに、Ｘ座標およびＹ座標カウンタ１４および１５
の出力値をアドレス指定しながら通常のメモリに記憶さ
せてもよい。
６および１７を使用しているが、これらのレジスタを使
用せずに、Ｘ座標およびＹ座標カウンタ１４および１５
の出力値をアドレス指定しながら通常のメモリに記憶さ
せてもよい。
【００１１】画像メモリ６は、微分処理部３が出力する
エッジ画像を、ＣＰＵ８の制御の下に記憶する。また、
画像メモリ６は、ＣＰＵ８からメモリ６の座標（Ｘ，
Ｙ）を示すアドレスを受けると、その座標の画素値Ｐ
（Ｘ，Ｙ）をＣＰＵ８に出力する。
エッジ画像を、ＣＰＵ８の制御の下に記憶する。また、
画像メモリ６は、ＣＰＵ８からメモリ６の座標（Ｘ，
Ｙ）を示すアドレスを受けると、その座標の画素値Ｐ
（Ｘ，Ｙ）をＣＰＵ８に出力する。
【００１２】標準パターン座標メモリ７は、ＣＰＵ８が
画像メモリ６に記憶されたエッジ画像から作成した標準
パターンのエッジ点の座標およびエッジ点の数Ｍを記憶
する。
画像メモリ６に記憶されたエッジ画像から作成した標準
パターンのエッジ点の座標およびエッジ点の数Ｍを記憶
する。
【００１３】操作部９は、ユーザが処理対象画像の指定
および座標原点の指定等を行うための入力部である。外
部インターフェース１０は、ディスプレイおよびプリン
タ等をＣＰＵ８に接続するためのものである。
および座標原点の指定等を行うための入力部である。外
部インターフェース１０は、ディスプレイおよびプリン
タ等をＣＰＵ８に接続するためのものである。
【００１４】ｃｏｓθおよびｓｉｎθルックアップテー
ブル１２および１３は、座標メモリ７に記憶された標準
パターンを回転させる各角度θについて、ｃｏｓθおよ
びｓｉｎθの値を記憶している。θの値は、０から最大
値θｍａｘまでΔθ間隔で設定される。θｍａｘは、認
識対象の許容傾き角度に基づいて決定される。Δθは、
回転角度の必要検出精度ならびに高速化および検出率を
考慮して設定される。
ブル１２および１３は、座標メモリ７に記憶された標準
パターンを回転させる各角度θについて、ｃｏｓθおよ
びｓｉｎθの値を記憶している。θの値は、０から最大
値θｍａｘまでΔθ間隔で設定される。θｍａｘは、認
識対象の許容傾き角度に基づいて決定される。Δθは、
回転角度の必要検出精度ならびに高速化および検出率を
考慮して設定される。
【００１５】ＣＰＵ８は、座標メモリ７に記憶されてい
る標準パターンをエッジ座標メモリ５の出力値（Ｘn，
Ｙn）を原点として角度θ回転させたときの標準パター
ンの座標を生成する。そして、ＣＰＵ８は、生成された
座標のうち所定数ｍｃ個の座標の画素メモリ６の画素値
の総和Ｆを求め、これが所定値ＴＨｃ以上のときには、
生成されたすべての座標の画像メモリ６の画素値の総和
Ｆ（これは回転された標準パターンと画像メモリ６に記
憶されたエッジ画像とが一致した座用の画素値の総和に
相当）を求めて、Ｆがしきい値ＴＨより大きければ、認
識メモリ１１に記憶する。ＣＰＵ８は、画素値の総和Ｆ
をすべての角度θについて求める。そして、ＣＰＵ８
は、このような処理を画像メモリ６のエッジ画像のすべ
てのエッジ点について行い、Ｆが最大となる座標
（Ｘk，Ｙk）を一致点（認識対象の位置）として出力す
る。
る標準パターンをエッジ座標メモリ５の出力値（Ｘn，
Ｙn）を原点として角度θ回転させたときの標準パター
ンの座標を生成する。そして、ＣＰＵ８は、生成された
座標のうち所定数ｍｃ個の座標の画素メモリ６の画素値
の総和Ｆを求め、これが所定値ＴＨｃ以上のときには、
生成されたすべての座標の画像メモリ６の画素値の総和
Ｆ（これは回転された標準パターンと画像メモリ６に記
憶されたエッジ画像とが一致した座用の画素値の総和に
相当）を求めて、Ｆがしきい値ＴＨより大きければ、認
識メモリ１１に記憶する。ＣＰＵ８は、画素値の総和Ｆ
をすべての角度θについて求める。そして、ＣＰＵ８
は、このような処理を画像メモリ６のエッジ画像のすべ
てのエッジ点について行い、Ｆが最大となる座標
（Ｘk，Ｙk）を一致点（認識対象の位置）として出力す
る。
【００１６】次に、上述のように構成された図１の画像
認識装置の実施例の動作を説明する。動作には、ティー
チングモード、エッジ画像・エッジ座標記憶モードおよ
び認識モードがある。
認識装置の実施例の動作を説明する。動作には、ティー
チングモード、エッジ画像・エッジ座標記憶モードおよ
び認識モードがある。
【００１７】ティーチングモードにおいては、図１の画
像認識装置は、図２のように表現できる。撮像装置１か
ら出力される認識対象を示すアナログ濃淡画像信号は、
Ａ／Ｄ変換部２によってデジタル濃淡画像信号に変換さ
れた後、微分処理部３によって微分・２値化され、エッ
ジ画像が得られる。
像認識装置は、図２のように表現できる。撮像装置１か
ら出力される認識対象を示すアナログ濃淡画像信号は、
Ａ／Ｄ変換部２によってデジタル濃淡画像信号に変換さ
れた後、微分処理部３によって微分・２値化され、エッ
ジ画像が得られる。
【００１８】このようにして得られたエッジ画像は、図
６に示されたティーチングモードにおけるＣＰＵ８の処
理の最初のステップＳ１によって、画像メモリ６に取り
込まれる。取り込まれたエッジ画像は、図７の（１）に
示すように太い輪部を有するので、ＣＰＵ８は細線化処
理を行って（ステップＳ２）、図７の（２）に示すよう
な細線化画像を得る。次に、ＣＰＵ８は、操作部９から
図７の（３）および（４）に示すように処理対象画像お
よび座標原点の指定を受けると（ステップＳ３およびＳ
４）、指定を受けた画像（これが標準パターンに相当）
について、エッジ点の座標（０，０），…，（ｘm，
ｙm），…，（ｘM，ｙM）およびエッジ点の数Ｍを標準
パターン座標メモリ７に記憶し（ステップＳ５）、ティ
ーチングモードを終了する。
６に示されたティーチングモードにおけるＣＰＵ８の処
理の最初のステップＳ１によって、画像メモリ６に取り
込まれる。取り込まれたエッジ画像は、図７の（１）に
示すように太い輪部を有するので、ＣＰＵ８は細線化処
理を行って（ステップＳ２）、図７の（２）に示すよう
な細線化画像を得る。次に、ＣＰＵ８は、操作部９から
図７の（３）および（４）に示すように処理対象画像お
よび座標原点の指定を受けると（ステップＳ３およびＳ
４）、指定を受けた画像（これが標準パターンに相当）
について、エッジ点の座標（０，０），…，（ｘm，
ｙm），…，（ｘM，ｙM）およびエッジ点の数Ｍを標準
パターン座標メモリ７に記憶し（ステップＳ５）、ティ
ーチングモードを終了する。
【００１９】次に、エッジ画像・エッジ座標記憶モード
においては、図１の画像認識装置は、図３のように表現
できる。ティーチングモードと同様に、撮像装置１から
出力される認識対象を示すアナログ濃淡画像信号は、Ａ
／Ｄ変換部２によってデジタル濃淡画像信号に変換され
た後、微分処理部３によって微分・２値化され、エッジ
画像が得られる。
においては、図１の画像認識装置は、図３のように表現
できる。ティーチングモードと同様に、撮像装置１から
出力される認識対象を示すアナログ濃淡画像信号は、Ａ
／Ｄ変換部２によってデジタル濃淡画像信号に変換され
た後、微分処理部３によって微分・２値化され、エッジ
画像が得られる。
【００２０】このようにして得られたエッジ画像は、Ｃ
ＰＵ８が画像メモリ６に書込命令および書込位置を示す
アドレスを与えると、画像メモリ６に取り込まれる。エ
ッジ座標検出部４は、エッジ画像を受けてこの画像のエ
ッジ点の座標（０，０），…，（ｘn，ｙn），…，（ｘ
N，ｙN）を検出して、エッジ座標メモリ５に記憶させ
る。また、エッジ座標検出部４は、エッジ画像のエッジ
点の数をＣＰＵ８に出力する。
ＰＵ８が画像メモリ６に書込命令および書込位置を示す
アドレスを与えると、画像メモリ６に取り込まれる。エ
ッジ座標検出部４は、エッジ画像を受けてこの画像のエ
ッジ点の座標（０，０），…，（ｘn，ｙn），…，（ｘ
N，ｙN）を検出して、エッジ座標メモリ５に記憶させ
る。また、エッジ座標検出部４は、エッジ画像のエッジ
点の数をＣＰＵ８に出力する。
【００２１】認識モードにおいては、図１の画像認識装
置は、図４のように表現できる。このモードでは、ＣＰ
Ｕ８は、エッジ座標メモリ５から出力されるエッジ座標
（Ｘn，Ｙn）、画像メモリ６の各アドレスすなわち各座
標（Ｘ，Ｙ）に記憶された画素値Ｐ（Ｘ，Ｙ）、標準パ
ターンの座標メモリに記憶された標準パターンの座標
（ｘn，ｙn）、ならびにルックアップテーブル１２およ
び１３の記憶値ｃｏｓθおよびｓｉｎθを使用して入力
画像の認識を行う。
置は、図４のように表現できる。このモードでは、ＣＰ
Ｕ８は、エッジ座標メモリ５から出力されるエッジ座標
（Ｘn，Ｙn）、画像メモリ６の各アドレスすなわち各座
標（Ｘ，Ｙ）に記憶された画素値Ｐ（Ｘ，Ｙ）、標準パ
ターンの座標メモリに記憶された標準パターンの座標
（ｘn，ｙn）、ならびにルックアップテーブル１２およ
び１３の記憶値ｃｏｓθおよびｓｉｎθを使用して入力
画像の認識を行う。
【００２２】図８は、認識モードにおけるＣＰＵ８の一
致点検出処理を示す。まずＣＰＵ８は、初期設定によ
り、ｍ、ｎ、Ｆおよびθを０にリセットする（ステップ
Ｓ６）。そして、ＣＰＵ８はｎ≦Ｎ−１の範囲内（ステ
ップＳ７のＹＥＳ）の値ｎをエッジ座標メモリ５に与え
て、これに対応するエッジ座標（Ｘn，Ｙn）をメモリ５
から受ける（ステップＳ８）。
致点検出処理を示す。まずＣＰＵ８は、初期設定によ
り、ｍ、ｎ、Ｆおよびθを０にリセットする（ステップ
Ｓ６）。そして、ＣＰＵ８はｎ≦Ｎ−１の範囲内（ステ
ップＳ７のＹＥＳ）の値ｎをエッジ座標メモリ５に与え
て、これに対応するエッジ座標（Ｘn，Ｙn）をメモリ５
から受ける（ステップＳ８）。
【００２３】次に、ＣＰＵ８は、標準パターンを回転さ
せる角度θ（θ≦θｍａｘの範囲内（ステップＳ９のＹ
ＥＳ））をルックアップテーブル１２および１３に与え
て、これに対応したｃｏｓθおよびｓｉｎθをテーブル
１２および１３から受ける（ステップＳ１０）。
せる角度θ（θ≦θｍａｘの範囲内（ステップＳ９のＹ
ＥＳ））をルックアップテーブル１２および１３に与え
て、これに対応したｃｏｓθおよびｓｉｎθをテーブル
１２および１３から受ける（ステップＳ１０）。
【００２４】次に、ＣＰＵ８は、ｍ≦ｍｃ−１の範囲内
（ステップＳ１１ＡのＹＥＳ）のｍ（これは当然、≦Ｍ
−１である（ステップＳ１１のＹＥＳ））を標準パター
ン座標メモリ７に与えて、メモリ７から（ｘm，ｙm）を
読み出す（ステップＳ１２）。そして、ＣＰＵ８は、エ
ッジ座標（Ｘn，Ｙn）を標準パターンの原点として、そ
のまわりを標準パターンがθだけ回転したときに入力画
像上で画像パターンが描かれる数１で示される座標
（Ｘ，Ｙ）を計算する（ステップＳ１３およびＳ１
４）。
（ステップＳ１１ＡのＹＥＳ）のｍ（これは当然、≦Ｍ
−１である（ステップＳ１１のＹＥＳ））を標準パター
ン座標メモリ７に与えて、メモリ７から（ｘm，ｙm）を
読み出す（ステップＳ１２）。そして、ＣＰＵ８は、エ
ッジ座標（Ｘn，Ｙn）を標準パターンの原点として、そ
のまわりを標準パターンがθだけ回転したときに入力画
像上で画像パターンが描かれる数１で示される座標
（Ｘ，Ｙ）を計算する（ステップＳ１３およびＳ１
４）。
【数１】 Ｘ＝ｘmｃｏｓθ−ｙmｓｉｎθ＋Ｘn Ｙ＝ｘmｓｉｎθ＋ｙmｃｏｓθ＋Ｙn
【００２５】そして、ＣＰＵ８は、画像メモリ６にアド
レスとして座標（Ｘ，Ｙ）を与え、メモリ６からその座
標の画素値Ｐ（Ｘ，Ｙ）を読み出す（ステップＳ１
５）。次に、ＣＰＵ８は、前のｍについて求めた画素値
Ｐ（Ｘ，Ｙ）の総和Ｆに、今回の画素値Ｐ（Ｘ，Ｙ）を
加える（ステップＳ１６）。
レスとして座標（Ｘ，Ｙ）を与え、メモリ６からその座
標の画素値Ｐ（Ｘ，Ｙ）を読み出す（ステップＳ１
５）。次に、ＣＰＵ８は、前のｍについて求めた画素値
Ｐ（Ｘ，Ｙ）の総和Ｆに、今回の画素値Ｐ（Ｘ，Ｙ）を
加える（ステップＳ１６）。
【００２６】次に、ＣＰＵ８は、ｍの値をΔｍ増加させ
る。Δｍの値は、通常１であるが、高速化と検出率を考
慮して１以上に設定してもよい。そして、新たなｍがｍ
≦ｍｃ−１の範囲内かチェックする（ステップＳ１１
Ａ）（ｍループ）。範囲内ならば、ＣＰＵ８は、ステッ
プＳ１２乃至Ｓ１７の処理を再び行う。
る。Δｍの値は、通常１であるが、高速化と検出率を考
慮して１以上に設定してもよい。そして、新たなｍがｍ
≦ｍｃ−１の範囲内かチェックする（ステップＳ１１
Ａ）（ｍループ）。範囲内ならば、ＣＰＵ８は、ステッ
プＳ１２乃至Ｓ１７の処理を再び行う。
【００２７】ここで、ステップＳ１７の処理の結果、ｍ
＞ｍｃ−１となった（例えばｍ＝ｍｃ）とすると（ステ
ップＳ１１ＡのＮＯ）、ＣＰＵ８は、画素値Ｐ（Ｘ，
Ｙ）の総和Ｆがしきい値ＴＨｃ以上がチェックする（ス
テップＳ１１Ｂ）。ＦがＴＨｃ以上ならば、ＣＰＵ８
は、ｍ＞Ｍ−１になるまで（ステップＳ１１のＮＯ）ス
テップＳ１２乃至Ｓ１７の処理を繰返す。ｍ＞Ｍ−１に
なると、ＣＰＵ８は、画素値Ｐ（Ｘ，Ｙ）の総和Ｆとし
きい値ＴＨとを比較し、前者が後者より大きいとき、Ｘ
n、Ｙn、Ｆおよびθを認識結果メモリ１１に記憶する
（ステップＳ１９）。そして、ＣＰＵ８は、θをΔθだ
け増加させ、ｍおよびＦを０をリセットして（ステップ
Ｓ２０）、ステップＳ９乃至Ｓ１９の処理を再び行う。
＞ｍｃ−１となった（例えばｍ＝ｍｃ）とすると（ステ
ップＳ１１ＡのＮＯ）、ＣＰＵ８は、画素値Ｐ（Ｘ，
Ｙ）の総和Ｆがしきい値ＴＨｃ以上がチェックする（ス
テップＳ１１Ｂ）。ＦがＴＨｃ以上ならば、ＣＰＵ８
は、ｍ＞Ｍ−１になるまで（ステップＳ１１のＮＯ）ス
テップＳ１２乃至Ｓ１７の処理を繰返す。ｍ＞Ｍ−１に
なると、ＣＰＵ８は、画素値Ｐ（Ｘ，Ｙ）の総和Ｆとし
きい値ＴＨとを比較し、前者が後者より大きいとき、Ｘ
n、Ｙn、Ｆおよびθを認識結果メモリ１１に記憶する
（ステップＳ１９）。そして、ＣＰＵ８は、θをΔθだ
け増加させ、ｍおよびＦを０をリセットして（ステップ
Ｓ２０）、ステップＳ９乃至Ｓ１９の処理を再び行う。
【００２８】ステップＳ１１Ｂにおいて、画素値の総和
Ｆがしきい値ＴＨｃより小さいと判断した場合、ＣＰＵ
８は、その回転角度θにおける入力画像の一致検出処理
（ステップＳ１１乃至Ｓ１９）を中止し、θをΔθだけ
増加させ（ステップＳ２０）、新たな角度についてステ
ップＳ９乃至１９の処理を行う。
Ｆがしきい値ＴＨｃより小さいと判断した場合、ＣＰＵ
８は、その回転角度θにおける入力画像の一致検出処理
（ステップＳ１１乃至Ｓ１９）を中止し、θをΔθだけ
増加させ（ステップＳ２０）、新たな角度についてステ
ップＳ９乃至１９の処理を行う。
【００２９】そして、ＣＰＵ８は、θの値を０からθｍ
ａｘまでΔθ間隔で変化させて、各θについて、ステッ
プＳ９乃至Ｓ１９の処理を繰返す（θループ）。そし
て、θがθｍａｘより大きくなると（ステップＳ９）、
ＣＰＵ８は、θを０にするとともにｎをΔｎ増加させ
（ステップＳ２１）、ステップＳ７乃至Ｓ２０の処理を
再び行う。Δｎの値は、通常１であるが、高速化と検出
率とを考慮して１以上に設定してもよい。そして、ＣＰ
Ｕ８は、ｎの値を０から（Ｎ−１）までΔｎ間隔で変化
させて、各ｎについて、ステップＳ７乃至Ｓ２１の処理
を繰返す（ｎループ）。
ａｘまでΔθ間隔で変化させて、各θについて、ステッ
プＳ９乃至Ｓ１９の処理を繰返す（θループ）。そし
て、θがθｍａｘより大きくなると（ステップＳ９）、
ＣＰＵ８は、θを０にするとともにｎをΔｎ増加させ
（ステップＳ２１）、ステップＳ７乃至Ｓ２０の処理を
再び行う。Δｎの値は、通常１であるが、高速化と検出
率とを考慮して１以上に設定してもよい。そして、ＣＰ
Ｕ８は、ｎの値を０から（Ｎ−１）までΔｎ間隔で変化
させて、各ｎについて、ステップＳ７乃至Ｓ２１の処理
を繰返す（ｎループ）。
【００３０】ＣＰＵ８は、ｎが（Ｎ−１）より大きくな
ったことを検出すると（ステップＳ７のＮＯ）、認識モ
ードの処理を終了する。認識モードの処理が終了する
と、認識結果メモリ１１の内容は、図９のようになって
いる。ここでは、Ｋ個のｎについてＦ＞ＴＨであったと
している。なお、図９中、ＸおよびＹ座標は、画像メモ
リ６内の（Ｘ０，Ｙ０）等と区別するためにダッシュが
付されている。ＣＰＵ８は、最終的に、Ｆｋが最大であ
る（Ｘk，Ｙk）を一致点（認識対象の位置）として、外
部インターフェース１０を介してディスプレイまたはプ
リンタに出力する。
ったことを検出すると（ステップＳ７のＮＯ）、認識モ
ードの処理を終了する。認識モードの処理が終了する
と、認識結果メモリ１１の内容は、図９のようになって
いる。ここでは、Ｋ個のｎについてＦ＞ＴＨであったと
している。なお、図９中、ＸおよびＹ座標は、画像メモ
リ６内の（Ｘ０，Ｙ０）等と区別するためにダッシュが
付されている。ＣＰＵ８は、最終的に、Ｆｋが最大であ
る（Ｘk，Ｙk）を一致点（認識対象の位置）として、外
部インターフェース１０を介してディスプレイまたはプ
リンタに出力する。
【００３１】図１０は、上述した従来提案されている画
像認識装置の認識モードにおける一致点検出処理を示
す。図８と比較すれば明らかなように、従来提案装置で
は、本発明の実施例のステップＳ１１ＡおよびＳ１１Ｂ
が存在しない。
像認識装置の認識モードにおける一致点検出処理を示
す。図８と比較すれば明らかなように、従来提案装置で
は、本発明の実施例のステップＳ１１ＡおよびＳ１１Ｂ
が存在しない。
【００３２】図１０の従来の処理において長い時間を要
するのはメモリから値をロードするステップＳ８、Ｓ１
０、Ｓ１２、Ｓ１５である。したがって、すべての処理
に要する時間Ｔはメモリアクセス時間をｔとすると次の
数２の式で与えられる。
するのはメモリから値をロードするステップＳ８、Ｓ１
０、Ｓ１２、Ｓ１５である。したがって、すべての処理
に要する時間Ｔはメモリアクセス時間をｔとすると次の
数２の式で与えられる。
【数２】 Ｔ＝２（Ｎ／Δｎ）×２（θｍａｘ／Δθ）
×３（Ｍ／Δｍ）×ｔ
×３（Ｍ／Δｍ）×ｔ
【００３３】数２で示される式で、第１項、第２項の係
数２はＸｎ、Ｙｎ、ｃｏｓθ、ｓｉｎθをそれぞれアク
セスするためである。また第３項の係数３はｘｍ、ｙ
ｍ、Ｐ（Ｘ，Ｙ）をそれぞれアクセスするためである。
例えば１６ビットメモリの上位８ビットにＸｎ、下位８
ビットにＹｎを格納する場合には第１項の係数は１にな
るなどこれらの係数は変化するが、処理時間が数２の式
に比例していることにかわりはない。
数２はＸｎ、Ｙｎ、ｃｏｓθ、ｓｉｎθをそれぞれアク
セスするためである。また第３項の係数３はｘｍ、ｙ
ｍ、Ｐ（Ｘ，Ｙ）をそれぞれアクセスするためである。
例えば１６ビットメモリの上位８ビットにＸｎ、下位８
ビットにＹｎを格納する場合には第１項の係数は１にな
るなどこれらの係数は変化するが、処理時間が数２の式
に比例していることにかわりはない。
【００３４】いま、Ｎ＝５０００、Δｎ＝１、θｍａｘ
＝３６０、Δθ＝１、Ｍ＝１０００、Δｍ＝１とする
と、数２の式から、
＝３６０、Δθ＝１、Ｍ＝１０００、Δｍ＝１とする
と、数２の式から、
【数３】 Ｔ＝２．１６×１０10×ｔ
【００３５】一方、ｍ＝ｍｃ＝１００で打ち切り判断を
下すと、
下すと、
【数４】 Ｔ＝２（Ｎ／Δｎ）×２（θｍａｘ／Δθ）
×３（ｍｃ／Δｍ）×ｔ＋Ｋ×３×（（Ｍ−ｍｃ）／Δ
ｍ）×ｔ ＝２．１６×１０9×ｔ＋Ｋ×２７００×ｔ ≒２．１６×１０9×ｔ
×３（ｍｃ／Δｍ）×ｔ＋Ｋ×３×（（Ｍ−ｍｃ）／Δ
ｍ）×ｔ ＝２．１６×１０9×ｔ＋Ｋ×２７００×ｔ ≒２．１６×１０9×ｔ
【００３６】ここで、Ｋは打ち切りが起こらなかった回
数である。
数である。
【００３７】以上からわかるように、本発明の実施例に
よれば従来法にくらべてほぼｍｃ／Ｍ倍の処理時間で処
理が終了し、たとえば処理時間を一桁短くすることがで
きる。
よれば従来法にくらべてほぼｍｃ／Ｍ倍の処理時間で処
理が終了し、たとえば処理時間を一桁短くすることがで
きる。
【００３８】なお、上記実施例においては、標準パター
ンを所定角度回転させたときの標準パターンの座標を生
成する座標生成手段、この座標生成手段によって生成さ
れる座標のうち所定数個の座標と入力画像との一致度を
演算する演算手段、および一致度が所定値より小さいと
きには標準パターンを上記所定角度回転させたときの入
力画像と標準パターンとの一致検出処理を中止する手段
をＣＰＵおよびプログラムにより構成したが、専用のハ
ードウェアを設けてもよい。
ンを所定角度回転させたときの標準パターンの座標を生
成する座標生成手段、この座標生成手段によって生成さ
れる座標のうち所定数個の座標と入力画像との一致度を
演算する演算手段、および一致度が所定値より小さいと
きには標準パターンを上記所定角度回転させたときの入
力画像と標準パターンとの一致検出処理を中止する手段
をＣＰＵおよびプログラムにより構成したが、専用のハ
ードウェアを設けてもよい。
【００３９】
【発明の効果】以上のように、本発明の画像認識装置に
よれば、標準パターンを所定角度回転させたときの標準
パターンの座標のうち所定数個の座標と入力画像との一
致度をまず演算し、この一致度が所定値より小さいとき
には、その角度における一致検出処理を中止させるよう
にしたので、入力画像の認識を短時間で行うことができ
る。
よれば、標準パターンを所定角度回転させたときの標準
パターンの座標のうち所定数個の座標と入力画像との一
致度をまず演算し、この一致度が所定値より小さいとき
には、その角度における一致検出処理を中止させるよう
にしたので、入力画像の認識を短時間で行うことができ
る。
【図１】本発明の画像認識装置の一実施例の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】図１の実施例のティーチングモードにおける等
価回路を示すブロック図である。
価回路を示すブロック図である。
【図３】図１の実施例のエッジ画像およびエッジ座標の
記憶時の等価回路を示すブロック図である。
記憶時の等価回路を示すブロック図である。
【図４】図１の実施例の認識モードにおける等価回路を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図５】図１の実施例のエッジ座標検出部４およびエッ
ジ座標メモリ５の一構成例を示すブロック図である。
ジ座標メモリ５の一構成例を示すブロック図である。
【図６】図１の実施例のティーチングモードにおけるＣ
ＰＵ８の処理を示すフローチャートである。
ＰＵ８の処理を示すフローチャートである。
【図７】図１の実施例のティーチングモードの各処理ス
テップにおける画像状態を示す説明図である。
テップにおける画像状態を示す説明図である。
【図８】図１の実施例の認識モードにおける一致点検出
処理を示すフローチャートである。
処理を示すフローチャートである。
【図９】図１の実施例の認識結果メモリ１１の内容の一
例を示す説明図である。
例を示す説明図である。
【図１０】従来提案されている画像認識装置の認識モー
ドにおける一致点検出処理を示すフローチャートであ
る。
ドにおける一致点検出処理を示すフローチャートであ
る。
５ エッジ座標メモリ ６ 画像メモリ ７ 標準パターン座標メモリ ８ ＣＰＵ １１ 認識結果メモリ １２ ｃｏｓθルックアップテーブル １３ ｓｉｎθルックアップテーブル
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 入力画像と標準パターンとの一致を認識
する画像認識装置であって、前記入力画像を記憶する画
像メモリと、前記標準パターンの座標を記憶する標準パ
ターン座標メモリと、前記座標メモリに記憶された前記
標準パターンを所定角度回転させたときの標準パターン
の座標を生成する座標生成手段と、前記座標生成手段に
よって生成される座標のうち所定数個の座標と前記画像
メモリに記憶された入力画像との一致度を演算する一致
度演算手段と、前記一致度が所定値より小さいときに
は、前記標準パターンを前記所定角度回転させたときの
前記入力画像と前記標準パターンとの一致検出処理を中
止する手段とを備えることを特徴とする画像認識装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3183533A JPH0512447A (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | 画像認識装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3183533A JPH0512447A (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | 画像認識装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0512447A true JPH0512447A (ja) | 1993-01-22 |
Family
ID=16137498
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3183533A Pending JPH0512447A (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | 画像認識装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0512447A (ja) |
-
1991
- 1991-06-28 JP JP3183533A patent/JPH0512447A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH03294976A (ja) | 基準マークパターン検出装置 | |
| US11265414B2 (en) | Method and device for waking up voice recognition function in mobile terminal, and computer readable storage medium | |
| JPH0835818A (ja) | 画像処理装置および方法 | |
| JPH0810132B2 (ja) | 対象パタ−ンの回転角検出方式 | |
| JPH0512447A (ja) | 画像認識装置 | |
| JPH0667799A (ja) | ペン型のコンピュータ入力装置 | |
| JPS639266B2 (ja) | ||
| EP0245504A1 (en) | Image processor | |
| JPH0512446A (ja) | 画像認識装置 | |
| CN117956235A (zh) | 视频处理方法、装置、电子设备及存储介质 | |
| JPS63225881A (ja) | 線分抽出装置 | |
| JP3622439B2 (ja) | 印刷検査用画像処理装置および印刷検査用回転角度検出プログラムを記録した機械読み取り可能な記録媒体並びに印刷検査用画像処理方法 | |
| KR19990037457A (ko) | 전자 결상 장치 | |
| JP2936587B2 (ja) | 映像特殊効果装置 | |
| JPH05236253A (ja) | 画像処理装置 | |
| JPH082733Y2 (ja) | アクチュエ−タ駆動制御装置 | |
| JPH0799544B2 (ja) | 線分抽出装置 | |
| JPH0731733B2 (ja) | 矩形検出装置 | |
| JP2659784B2 (ja) | 画像処理装置 | |
| JPH0512448A (ja) | 画像認識装置 | |
| JPH082744Y2 (ja) | 座標入力デ−タ処理装置 | |
| JPS59139776A (ja) | デイジタル画像処理装置 | |
| JPS60258683A (ja) | 画像処理方法 | |
| JPS63304115A (ja) | シンクロ信号処理装置 | |
| JPH02127709A (ja) | セルシンモータの回転角度制御方式および制御回路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000605 |