JPH05224747A - Mobile - Google Patents
MobileInfo
- Publication number
- JPH05224747A JPH05224747A JP4028097A JP2809792A JPH05224747A JP H05224747 A JPH05224747 A JP H05224747A JP 4028097 A JP4028097 A JP 4028097A JP 2809792 A JP2809792 A JP 2809792A JP H05224747 A JPH05224747 A JP H05224747A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- boundary
- image
- pixel
- unit
- processing
- 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 Processing (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】画像情報から境界を抽出し、障害物を回避しな
がら、ガイドライン等のマーキングなしに、目標位置ま
で到達する移動体を提供する。
【構成】TVカメラ1、A/D変換器2、平滑化回路
3、微分処理回路4、境界抽出回路9、ラベリング回路
10、矩形処理回路11、RAM12を有して構成され
る障害物抽出部A13と、経路決定部19と、移動制御
部26を有して構成される。
【効果】環境に影響されない、高精度の境界抽出処理に
より、確実に障害物を回避しながら、自律して、目標位
置まで到達する移動体を構成できる。
(57) [Summary] [Purpose] To provide a moving body that extracts a boundary from image information and avoids obstacles, and reaches a target position without marking such as guidelines. [Structure] An obstacle extraction unit having a TV camera 1, an A / D converter 2, a smoothing circuit 3, a differentiation processing circuit 4, a boundary extraction circuit 9, a labeling circuit 10, a rectangular processing circuit 11, and a RAM 12. A13, a route determination unit 19, and a movement control unit 26 are included. [Effect] By the highly accurate boundary extraction processing that is not affected by the environment, it is possible to configure a moving body that autonomously reaches the target position while avoiding obstacles with certainty.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、前方に存在する物標の
有無や、該物標の大きさを画像情報から境界線を抽出す
ることにより認識し、物標が存在する場合に、該物標と
の衝突回避を行う機能を有し、ガイドのためのマーキン
グ等がなくても自律的に目標位置に到達できる、無人搬
送車等の移動体に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention recognizes the presence or absence of a target existing in the front and the size of the target by extracting a boundary line from image information. The present invention relates to a moving body such as an automated guided vehicle that has a function of avoiding a collision with a target and can reach a target position autonomously without marking for a guide or the like.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来技術における移動体は、人間が操縦
するものが殆どであり、自動走行できるものとしては、
経路上に障害物が存在しないように環境を設定すること
で、実現されている。2. Description of the Related Art Most of the moving bodies in the prior art are maneuvered by humans.
This is achieved by setting the environment so that there are no obstacles on the route.
【0003】また、視覚センサを用いた移動体も存在は
するが、これに用いられている画像処理技術は、入力画
像を2値化し、該2値画像から、予め設定されたマーク
等を認識するものであり、その実現においては、例え
ば、予め経路上に、背景との濃度差が十分に大きなマー
クを付け、該マークのみを頼りにして、移動するための
環境設定が必要であった。Although there is a moving body using a visual sensor, the image processing technology used for this also binarizes an input image and recognizes a preset mark or the like from the binary image. In order to realize this, for example, a mark having a sufficiently large density difference from the background was previously attached on the route, and it was necessary to set an environment for moving only by relying on the mark.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上記のような、従来技
術では、計測対象物と背景の濃度の性質が、極端に異な
る計測環境を、移動体が走行する、全てのシーンに対し
て、満足させる必要があるため、従来の手法では、実世
界の様々なシーンを対象とした移動のための画像処理は
困難であった。As described above, the conventional technique is satisfactory for all scenes in which a moving body runs in a measurement environment in which the density characteristics of the measurement object and the background are extremely different. Therefore, it is difficult for the conventional method to perform image processing for movement in various scenes in the real world.
【0005】そこで、本発明は、上記問題を解決すべ
く、計測環境に影響されることなく、高精度に、画像情
報から境界を抽出し、前方に存在する物標の有無、存在
する物標が、移動体にとって障害物となるか否かを判断
し、障害物との衝突を回避でき、ガイドのためのマーキ
ング等がなくても目標位置まで到達する移動体を提供す
ることを目的としている。Therefore, in order to solve the above problem, the present invention extracts a boundary from image information with high accuracy without being affected by the measurement environment, and determines whether or not there is a target existing in the front and the target existing. However, the purpose is to provide a moving body that can judge whether it becomes an obstacle for the moving body, avoid collision with the obstacle, and reach the target position without marking for a guide or the like. ..
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、以下の手段が考えられる。[Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems, the following means can be considered.
【0007】測定対象物の画像情報を入力する手段と、
画像情報を微分処理する手段と、該手段によって得られ
た画像から境界画像を作成する手段と、作成された境界
画像をラベリングする手段と、ラベリング処理された画
像情報を矩形処理する手段と、該矩形処理された情報を
記憶する手段とからなる画像処理による障害物抽出手段
と、障害物との衝突回避をしながら、目標位置までの経
路を決定する経路決定手段と、進行方向を制御し、決定
された経路上を進むように駆動する移動制御手段と、前
記、障害物抽出手段、経路決定手段、および、移動制御
手段を搭載する車体部と、車体部下部に設けられた移動
のための手段とからなる移動体が考えられる。Means for inputting image information of the object to be measured,
Means for differentiating the image information, means for creating a boundary image from the image obtained by the means, means for labeling the created boundary image, means for rectangularly processing the labeled image information, Obstacle extraction means by image processing consisting of means for storing rectangular processed information, route avoidance means for determining the route to the target position while avoiding collision with obstacles, controlling the traveling direction, A movement control unit that drives the vehicle to travel on the determined route, a vehicle body unit on which the obstacle extraction unit, the route determination unit, and the movement control unit are mounted, and a movement unit provided below the vehicle body unit for movement. A moving body composed of means is conceivable.
【0008】また、前記障害物抽出手段は、測定対象物
の画像情報を入力する手段と、画像情報を微分処理する
手段と、該手段による微分値を2値化する、複数のしき
い値を設定する手段と、各々のしきい値により2値画像
を作成する手段と、作成された各々の2値画像におい
て、注目する画素点が、境界線を構成するか否かを判定
させる境界画素判定オペレータを作用させ、前記注目す
る画素点が境界線を構成すると判定されれば、該注目す
る画素点は、境界画素と判断し、境界画像を作成する手
段と、作成された各々の境界画像を統合する手段と、統
合された境界画像をラベリング処理する手段と、ラベリ
ング処理された画像情報を矩形処理する手段と、該矩形
処理された情報を記憶する手段とからなる構成にしても
よい。Further, the obstacle extracting means has means for inputting image information of the object to be measured, means for differentiating the image information, and a plurality of threshold values for binarizing the differential value by the means. Boundary pixel determination for determining whether or not a pixel point of interest forms a boundary line in each of the created binary images When the operator is actuated and it is determined that the pixel point of interest constitutes a boundary line, the pixel point of interest is determined to be a boundary pixel, and means for creating a boundary image and each of the created boundary images are displayed. The configuration may include a unit for integrating, a unit for performing a labeling process on the integrated boundary image, a unit for performing rectangular processing on the image information subjected to the labeling process, and a unit for storing the information subjected to the rectangular processing.
【0009】さらに、前記障害物抽出手段は、測定対象
物の画像情報を入力する画像情報入力手段と、縦、横、
斜め右上がり、斜め右下がりの4方向に、方向別微分オ
ペレータを作用させ、4方向の方向別微分画像を作成す
る微分処理手段と、各方向別微分画像に対して、該方向
における微分値のピークを示す画素を調べる手段と、該
画素における微分値が、ある設定されたしきい値より大
きな場合に、前記ピーク値を示す画素を境界画素とし
て、境界画像を作成する手段と、作成した4方向の境界
画像を統合する手段と、統合された境界画像をラベリン
グ処理する手段と、ラベリング処理された画像情報を矩
形処理する手段と、該矩形処理された情報を記憶する手
段とからなる構成でもよい。Further, the obstacle extracting means has an image information inputting means for inputting image information of an object to be measured, and a vertical, horizontal,
Differentiation processing means for creating a direction-specific differential image in the four directions by operating the direction-specific differential operators in the four directions of obliquely rising to the right and obliquely descending to the right, and the differential value in each direction for each direction-specific differential image. A means for checking a pixel showing a peak, a means for creating a boundary image with the pixel having the peak value as a boundary pixel when the differential value at the pixel is larger than a preset threshold value, A configuration including a unit that integrates the boundary images in the directions, a unit that performs a labeling process on the integrated boundary images, a unit that performs a rectangular process on the image information that has undergone the labeling process, and a unit that stores the rectangular processed information Good.
【0010】加えて、前記障害物抽出手段を、測定対象
物の画像情報を入力する画像情報入力手段と、縦、横、
斜め右上がり、斜め右下がりの4方向に、方向別微分オ
ペレータを作用させ、4方向の方向別微分画像を作成す
る微分処理手段と、各方向別微分画像に対して、該方向
における微分値のピークを示す画素を調べる手段と、第
一のしきい値と、第一のしきい値より小さく設定された
第二のしきい値を用いて、該画素における微分値が、第
一のしきい値より大きなものを境界画素とし、第一のし
きい値以下であるが第二のしきい値よりは大きなもの
を、境界候補画素とし、さらに、第二のしきい値以下の
ものを、非境界画素として3値化された画像を作成する
手段と、該3値化画像を、ある方向から走査し、ある境
界候補画素に注目し、該境界候補画素の近傍の画素を調
べ、該境界候補画素が、境界画素に連結している場合に
は、境界候補画素を、境界画素に変換する処理を行う第
一拡張手段と、第一拡張手段で行う処理を第一拡張手段
とは、逆の方向から行う第二拡張手段と、第二拡張手段
で作成された画像から境界画像を作成する手段と、作成
された各々の境界画像を統合する手段と、統合された境
界画像をラベリング処理する手段と、ラベリング処理さ
れた画像情報を、矩形処理する手段と、該矩形処理され
た情報を記憶する手段とからなる構成にしてもよい。In addition, the obstacle extraction means is provided with image information input means for inputting image information of the object to be measured, and vertical, horizontal,
Differentiation processing means for creating a direction-specific differential image in the four directions by operating the direction-specific differential operators in the four directions of obliquely rising to the right and obliquely descending to the right, and the differential value in each direction for each direction-specific differential image. Using the means for checking the pixel showing the peak, the first threshold value, and the second threshold value set smaller than the first threshold value, the differential value at the pixel is determined to be the first threshold value. Those that are larger than the value are considered as boundary pixels, and those that are less than or equal to the first threshold value but greater than the second threshold value are considered as boundary candidate pixels. Means for creating a ternary image as a boundary pixel, scanning the ternary image from a certain direction, paying attention to a certain boundary candidate pixel, examining pixels in the vicinity of the boundary candidate pixel, and determining the boundary candidate If the pixel is connected to a boundary pixel, the boundary candidate pixel is The first expansion unit that performs the process of converting into the boundary pixels and the first expansion unit that performs the process of the first expansion unit are in the opposite direction. From the image created by the second expansion unit. Boundary image creating means, means for integrating the created boundary images, means for labeling the integrated boundary images, means for rectangularly processing the labeled image information, and rectangular shape processing It may be configured to include means for storing the obtained information.
【0011】[0011]
【作用】まず、テレビカメラ等の画像入力手段で、測定
対象物の、原画像の画像情報(例えば、測定対象物の輝
度情報)を入力する。First, the image input means such as a television camera inputs the image information of the original image of the measurement object (for example, the brightness information of the measurement object).
【0012】次に、入力された画像情報を、アナログー
デジタル変換し、得られたデジタル画像に微分処理を施
し、該微分画像を所定のしきい値で2値化した境界画像
を作成することにより、測定対象物の原画像から境界線
を抽出する。Next, the inputted image information is subjected to analog-digital conversion, the obtained digital image is subjected to differential processing, and the differential image is binarized with a predetermined threshold value to create a boundary image. By this, the boundary line is extracted from the original image of the measurement object.
【0013】最後に、同一連結成分ごとに異なるラベル
を付加するラベリング処理を施した後、同一ラベルが付
加された領域を矩形で近似する矩形処理を施し、該矩形
処理された情報を格納しておく。Finally, after performing a labeling process for adding different labels to the same connected components, a rectangle process for approximating the region to which the same label is added with a rectangle is performed, and the rectangle-processed information is stored. deep.
【0014】また、ここまでの処理は、次のように行
い、性能の向上を図ることもできる。Further, the processing up to this point can be performed as follows to improve the performance.
【0015】まず、テレビカメラ等の画像入力手段で、
測定対象物の、原画像の画像情報(例えば、測定対象物
の輝度情報)を入力する。First, with an image input means such as a television camera,
Image information of an original image of the measurement target (for example, brightness information of the measurement target) is input.
【0016】次に、入力された画像情報を、アナログー
デジタル変換し、得られたデジタル画像に、微分処理を
施し、該微分画像を、複数のしきい値(例えば4個)で
2値化し、複数個の2値画像を得る。Next, the input image information is subjected to analog-to-digital conversion, the obtained digital image is subjected to differential processing, and the differential image is binarized by a plurality of threshold values (for example, four). , Obtain a plurality of binary images.
【0017】次に、2値化された各々の画像において、
以下の処理を行う。Next, in each of the binarized images,
The following processing is performed.
【0018】ある2値化された画像において、注目する
画素点が、境界線を構成するか否かを判定する、境界画
素判定オペレータを、2値画像に作用させ調べる。In a certain binarized image, a boundary pixel determination operator, which determines whether or not the pixel point of interest constitutes a boundary line, is operated on the binary image and examined.
【0019】そして、構成すると判定した場合には、前
記注目する画素点は、境界画素点と判断し、境界画像を
作成する。If it is determined that the pixel is to be configured, the pixel point of interest is determined to be a boundary pixel point, and a boundary image is created.
【0020】そして、2値化された複数の画像の各々に
対して求められた境界画像を、統合することにより、測
定対象物の原画像から境界線を抽出する。Then, by integrating the boundary images obtained for each of the binarized images, a boundary line is extracted from the original image of the measurement object.
【0021】最後に、同一連結成分ごとに、異なるラベ
ルを付加するラベリング処理を施した後、同一のラベル
が付加された領域を矩形で近似する矩形処理を施し、該
矩形処理された情報を格納しておく。Finally, after performing labeling processing for adding different labels to each same connected component, rectangular processing for approximating the area to which the same label is added with a rectangle is performed, and the rectangular processed information is stored. I'll do it.
【0022】さらに、ここまでの処理は次のように行っ
ても良い。Furthermore, the processing up to this point may be performed as follows.
【0023】まず、テレビカメラ等の画像入力手段で、
測定対象物の、原画像の画像情報を入力し、画像情報
を、アナログーデジタル変換する。First, with an image input means such as a television camera,
The image information of the original image of the measurement object is input, and the image information is converted from analog to digital.
【0024】次に、デジタル画像において、縦、横、斜
め右上がり、斜め右下がりの4方向に、方向別微分オペ
レータを作用させ、4方向の方向別微分画像を作成す
る。Next, in the digital image, the direction-dependent differential operators are made to act in the four directions of vertical, horizontal, diagonally upward to the right, and diagonally downward to the right to create the differential images in the four directions.
【0025】各方向別微分画像に対して、該方向におけ
る微分値がピークを示す画素を抽出し、該画素における
微分値が、ある設定されたしきい値より大きなものを、
境界画素とする。For each direction-dependent differential image, a pixel having a peak differential value in that direction is extracted, and a pixel whose differential value is larger than a certain set threshold value is set as
Border pixel.
【0026】次に、作成した4方向の境界画像を、統合
することにより、原画像情報から境界線を抽出する。Next, the created boundary images in four directions are integrated to extract a boundary line from the original image information.
【0027】最後に、同一連結成分ごとに、異なるラベ
ルを付加するラベリング処理を施した後、同一のラベル
が付加された領域を矩形で近似する矩形処理を施し、該
矩形処理された情報を格納しておく処理にしてもよい。Finally, after performing a labeling process for adding different labels for each same connected component, a rectangular process for approximating a region to which the same label is added with a rectangle is performed and the rectangular processed information is stored. You may make it a process to be carried out.
【0028】また、さらに高精度な境界の抽出を行うた
めに、以下に示す処理を行っても良い。Further, the following processing may be performed in order to extract the boundary with higher accuracy.
【0029】まず、テレビカメラ等の画像入力手段で、
測定対象物の、原画像の画像情報を入力し、画像情報
を、アナログーデジタル変換する。First, with an image input means such as a television camera,
The image information of the original image of the measurement object is input, and the image information is converted from analog to digital.
【0030】次に、予め、第一のしきい値と、第一のし
きい値より小さく設定された第二のしきい値を設けてお
く。Next, a first threshold value and a second threshold value set smaller than the first threshold value are provided in advance.
【0031】次に、デジタル画像において、縦、横、斜
め右上がり、斜め右下がりの4方向に、方向別微分オペ
レータを作用させ、4方向の方向別微分画像を作成す
る。Next, in the digital image, the direction-specific differential operators are applied to the four directions of vertical, horizontal, diagonally upward to the right, and diagonally downward to the right to create the differential images according to the four directions.
【0032】この後、各方向別微分画像に対して、該方
向における微分値がピークを示す画素を抽出し、該画素
における微分値が、第一のしきい値より大きなものを境
界画素とする。After that, a pixel having a peak differential value in that direction is extracted from each direction-specific differential image, and a pixel having a differential value greater than the first threshold value is set as a boundary pixel. ..
【0033】次に、第一のしきい値以下であるが、第二
のしきい値よりは大きなものを境界候補画素とする。Next, a boundary candidate pixel is one that is less than or equal to the first threshold value but is greater than the second threshold value.
【0034】さらに、第二のしきい値以下のものを、非
境界画素とし、3値化された画像を作成する。Further, those below the second threshold are treated as non-boundary pixels to create a ternary image.
【0035】該3値化画像を、ある方向から走査し、あ
る境界候補画素に注目し、該境界候補画素の近傍の画素
を調べる。The ternarized image is scanned from a certain direction, attention is paid to a certain boundary candidate pixel, and pixels near the boundary candidate pixel are examined.
【0036】そして、該境界候補画素が、境界画素に連
結している場合には、境界候補画素を、境界画素に変換
する。この処理を、全ての境界候補画素に対して行う。When the boundary candidate pixel is connected to the boundary pixel, the boundary candidate pixel is converted into the boundary pixel. This process is performed for all boundary candidate pixels.
【0037】この後、今度は、逆の方向から、前記3値
化画像を走査し、ある境界候補画素に注目し、該境界候
補画素の近傍の画素を調べる。After this, this time, the ternary image is scanned from the opposite direction, attention is paid to a certain boundary candidate pixel, and pixels near the boundary candidate pixel are examined.
【0038】そして、該境界候補画素が、境界画素に連
結している場合には、境界候補画素を、境界画素に変換
し、境界画素に変換されなかった境界候補画素を非境界
画素として、全画素を、境界画素と非境界画素に2値化
して、各微分方向において作成された境界画像を、統合
することにより、画像情報から境界線を抽出する。Then, when the boundary candidate pixel is connected to the boundary pixel, the boundary candidate pixel is converted into a boundary pixel, and the boundary candidate pixel which is not converted into the boundary pixel is set as a non-boundary pixel, Boundary lines are extracted from the image information by binarizing pixels into boundary pixels and non-boundary pixels and integrating the boundary images created in each differential direction.
【0039】最後に、同一の連結成分ごとに、異なるラ
ベルを付加するラベリング処理を施した後、同一のラベ
ルが付加された領域を矩形で近似する矩形処理を施し、
該矩形処理された情報を格納しておく処理にしてもよ
い。Finally, for each same connected component, a labeling process for adding a different label is performed, and then a rectangular process for approximating the region to which the same label is added with a rectangle is performed.
A process of storing the rectangular processed information may be performed.
【0040】以上のような処理により得られた矩形情報
から、経路決定部は、物標の存在の有無、存在する物標
の大きさ等を判断し、該物標が自車の進行方向に存在す
る障害物であるか否かを判断する。From the rectangular information obtained by the above processing, the route determination unit determines the presence or absence of the target, the size of the target existing, and the like, and the target is set in the traveling direction of the vehicle. Determine if it is an existing obstacle.
【0041】障害物が存在すると判断した場合、移動体
が該障害物を回避するための旋回動作を行うために、ア
クチュエータ制御信号が、移動制御部に伝送される。When it is determined that there is an obstacle, the actuator control signal is transmitted to the movement control unit in order for the moving body to perform the turning operation for avoiding the obstacle.
【0042】移動制御部では、アクチュエータ制御信号
に基づき、アクチュエータドライバに信号を送り、車体
部の駆動のための手段である車輪等の方向を、アクチュ
エータの駆動により変更させる。The movement control section sends a signal to the actuator driver on the basis of the actuator control signal to change the direction of the wheels or the like, which is means for driving the vehicle body section, by driving the actuator.
【0043】該アクチュエータの駆動により、車体部自
体が旋回することにより、移動体は、障害物を回避でき
ることになる。By driving the actuator, the vehicle body part turns to allow the moving body to avoid obstacles.
【0044】もちろん、車体部自体の進行を行わせる、
別のアクチュエータも有しており、該アクチェータの駆
動制御も、別のアクチュエータドライバを介して行われ
る。Of course, the body portion itself is allowed to proceed,
It also has another actuator, and drive control of the actuator is also performed via another actuator driver.
【0045】なお、スタート点(原点)からの移動距離
は、車体部の旋回角度および車体自体の移動距離をもと
に演算によって求まるため、これと目的位置の座標を、
比較することにより移動体が、目的位置に到達したか否
かを判断する。Since the moving distance from the start point (origin) is found by calculation based on the turning angle of the vehicle body and the moving distance of the vehicle body itself, the coordinates of this and the target position are
By comparing, it is determined whether or not the moving body has reached the target position.
【0046】目的位置に到達していない場合には、移動
体が、最終的に目標位置に到達するように、新たに走行
経路が決定される。When the target position has not been reached, the traveling route is newly determined so that the moving body finally reaches the target position.
【0047】このように、高精度な画像処理装置を搭載
し、確実に障害物を把握することにより、前方に存在す
る障害物との衝突回避が確実に行いながら、目標位置に
到達する、移動体を提供できることになる。As described above, by mounting the high-precision image processing apparatus and surely grasping the obstacle, it is possible to surely avoid the collision with the obstacle existing in the front and move to reach the target position. You will be able to provide your body.
【0048】なお、移動体の一例として、例えば無人搬
送車が考えられる。As an example of the moving body, for example, an automatic guided vehicle can be considered.
【実施例】以下、本発明の実施例を、図面を参照して説
明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0049】図1に、本発明の第一実施例の構成図を示
す。FIG. 1 shows a block diagram of the first embodiment of the present invention.
【0050】本実施例は、障害物抽出部A13、経路決
定部19、移動制御部26を有して構成される。This embodiment has an obstacle extraction unit A13, a route determination unit 19, and a movement control unit 26.
【0051】また、移動体としては、ロボット、無人搬
送車等が考えられるが、本実施例においては、おもに無
人搬送車を考える。Further, the moving body may be a robot, an automated guided vehicle, or the like, but in this embodiment, an automated guided vehicle is mainly considered.
【0052】図19に無人搬送車の一例を図示する。FIG. 19 shows an example of an automatic guided vehicle.
【0053】テレビカメラ1を有する障害物抽出部A1
3、経路決定部19、移動制御部22は、車体部38に
搭載されており、車体部38には搬送物を搭載する部分
(図示せず)も設けられている。Obstacle extraction unit A1 having the television camera 1
3, the route determination unit 19, and the movement control unit 22 are mounted on the vehicle body unit 38, and the vehicle body unit 38 is also provided with a portion (not shown) for mounting a conveyed object.
【0054】該車体部38の移動のために、車体部38
の下部には、例えば車輪39等が設置されており、車体
部38の向きは、車輪39の向きを第一アクチュエータ
24により変更することにより変えられる、該車体部3
8自体の駆動は、第二アクチュエータ25により行われ
る。In order to move the body part 38, the body part 38
Wheels 39 and the like are installed in the lower part of the vehicle body portion 38, and the orientation of the vehicle body portion 38 can be changed by changing the orientation of the wheel 39 by the first actuator 24.
The drive of 8 itself is performed by the second actuator 25.
【0055】障害物抽出部A13は、TVカメラ1、A
/D変換器2、平滑化回路3、微分処理回路4、境界抽
出回路9、ラベリング回路10、矩形処理回路11、R
AM12を有して構成される。The obstacle extraction unit A13 is used for the TV cameras 1 and A.
/ D converter 2, smoothing circuit 3, differentiation processing circuit 4, boundary extraction circuit 9, labeling circuit 10, rectangular processing circuit 11, R
It has AM12.
【0056】また、境界抽出回路9は、微分画像から、
複数個のしきい値5に対応して、2値画像を作成する2
値画像作成部6と、2値画像作成部6により作成された
2値画像から境界画像を作成する境界画像作成部7と、
作成された複数の境界画像を統合する統合回路8を有し
て構成される。Further, the boundary extraction circuit 9 uses the differential image to
Create a binary image corresponding to a plurality of threshold values 2
A value image creating unit 6, a boundary image creating unit 7 creating a boundary image from the binary image created by the binary image creating unit 6,
It is configured to have an integration circuit 8 that integrates a plurality of created boundary images.
【0057】経路決定部19は、インターフェイス回路
14、マン・マシンインタフェイス15、CPU(中央
処理装置)16、ROM17、RAM18を有して構成
される。The route determining section 19 is constituted by including an interface circuit 14, a man-machine interface 15, a CPU (central processing unit) 16, a ROM 17 and a RAM 18.
【0058】移動制御部26は、インターフェイス回路
20、アクチュエータ制御回路21、第一アクチュエー
タドライバ22、第二アクチュエータドライバ23、第
一アクチュエータ24、第二アクチュエータ25を有し
て構成される。The movement controller 26 comprises an interface circuit 20, an actuator control circuit 21, a first actuator driver 22, a second actuator driver 23, a first actuator 24 and a second actuator 25.
【0059】まず、障害物抽出部A13の構成要素につ
いて説明するTVカメラ1は、測定対象物の画像情報で
ある輝度情報を、収集する手段である。First, the TV camera 1 for explaining the constituent elements of the obstacle extracting unit A13 is a means for collecting the luminance information which is the image information of the measuring object.
【0060】本実施例では、TVカメラのNTSC信号
を画像情報として利用しているが、超音波、電波等の反
射強度情報を画像情報として用いても良い。In this embodiment, the NTSC signal of the TV camera is used as the image information, but the reflection intensity information of ultrasonic waves, radio waves, etc. may be used as the image information.
【0061】A/D変換器2は、アナログ信号をデジタ
ル信号へ変換する回路である。The A / D converter 2 is a circuit for converting an analog signal into a digital signal.
【0062】平滑化回路3は、画像からの特徴抽出の容
易化を図るため、画像に含まれる各種の雑音を、除去す
る手段であり、各種TTLロジック等の電子デバイスで
構成される。The smoothing circuit 3 is a means for removing various noises contained in the image in order to facilitate feature extraction from the image, and is composed of electronic devices such as various TTL logics.
【0063】微分処理回路4は、画像からの境界抽出の
容易化を図るため、輝度情報の差分を計算する手段であ
り、各種TTLロジック等の電子デバイスで構成され
る。The differential processing circuit 4 is means for calculating a difference in luminance information in order to facilitate extraction of boundaries from an image, and is composed of electronic devices such as various TTL logics.
【0064】境界抽出回路9は、微分処理回路4で得ら
れた微分画像を、複数のしきい値5を用いて、2値画像
作成部6により複数の2値画像を得、各2値画像から、
境界画像作成部7により境界画像を作成し、各境界画像
を統合する手段であり、各種TTLロジック、クロック
回路、ディレイ回路等の電子デバイスで構成される。The boundary extraction circuit 9 obtains a plurality of binary images from the differential image obtained by the differential processing circuit 4 by the binary image creating section 6 using the plurality of threshold values 5, and outputs each binary image. From
The boundary image creating unit 7 creates a boundary image and integrates the boundary images, and is composed of electronic devices such as various TTL logics, clock circuits, and delay circuits.
【0065】ここで、境界画像の統合は、統合回路8に
て行われ、統合回路8は、論理ORゲート等の電子デバ
イスで構成される。Here, the integration of the boundary image is performed by the integration circuit 8, and the integration circuit 8 is composed of an electronic device such as a logical OR gate.
【0066】ラベリング回路10は、得られた画像中に
複数の図形が存在するときに、連結成分(この場合、例
えば、境界を構成する画素以外の画素のかたまり)ごと
に、異なるラベルを付加する手段である。具体的には、
数字を付加する等の方法により、ある連結成分と他の連
結成分の区別を行うことが考えられる。The labeling circuit 10 adds a different label to each connected component (in this case, for example, a cluster of pixels other than the pixels forming the boundary) when a plurality of figures are present in the obtained image. It is a means. In particular,
It is possible to distinguish one connected component from another connected component by a method such as adding numbers.
【0067】本手段は、例えば、CPU(中央処理装
置)、仮ラベリング処理用RAM、テーブル操作処理用
RAM、本ラベリング処理用RAMを有して構成され
る。The present means comprises, for example, a CPU (Central Processing Unit), a temporary labeling processing RAM, a table operation processing RAM, and a main labeling processing RAM.
【0068】矩形処理回路11は、同じラベルが付加さ
れた画素点が呈する形状を、矩形状に近似する手段であ
り、各種TTLロジック等の電子デバイスで構成され
る。The rectangular processing circuit 11 is means for approximating the shape presented by the pixel points to which the same label is added to a rectangular shape, and is composed of electronic devices such as various TTL logics.
【0069】RAM12は、矩形処理された画像情報等
を格納しておく手段であり、半導体メモリ等で構成され
る。The RAM 12 is a means for storing the rectangular processed image information and the like, and is composed of a semiconductor memory or the like.
【0070】次に、経路決定手部19の構成要素につい
て説明する。Next, the components of the route determining unit 19 will be described.
【0071】インターフェイス回路14は、障害物抽出
部A13のRAM12と、経路決定部17のCPU16
間の、データ伝送を行うインターフェイス手段であり、
抵抗、コネクタ、バスケーブル等の電子デバイスで構成
される。The interface circuit 14 includes the RAM 12 of the obstacle extracting unit A13 and the CPU 16 of the route determining unit 17.
Is an interface means for transmitting data between
It is composed of electronic devices such as resistors, connectors, and bus cables.
【0072】マン・マシンインターフェイス15は、起
動スイッチ、目標位置座標の入力部、障害物検出状態を
示す発光ダイオード等を有して構成される。The man-machine interface 15 has a start switch, an input unit for target position coordinates, a light emitting diode indicating an obstacle detection state, and the like.
【0073】CPU16は、RAM12に記憶されてい
る矩形情報から、障害物の存在の有無、大きさ等を判断
し、障害物回避の動作を行うほか、無人搬送車が移動す
るごとに、自車位置を更新し、目標位置と自車位置との
差を演算して、無人搬送車が目標位置に到達するまで、
所定の信号を移動制御部26に、送信するための手段で
あり、半導体マイクロプロセッサー等を用いて構成され
る。From the rectangular information stored in the RAM 12, the CPU 16 determines the presence / absence of an obstacle, its size, etc., and performs an obstacle avoidance operation. In addition, each time the automatic guided vehicle moves, its own vehicle moves. The position is updated, the difference between the target position and the own vehicle position is calculated, and until the automatic guided vehicle reaches the target position,
It is a means for transmitting a predetermined signal to the movement control unit 26, and is configured by using a semiconductor microprocessor or the like.
【0074】ROM17は、無人搬送車が、目標位置に
到達するための各種の処理を行う、プログラムが格納さ
れており、半導体ICを用いて構成される。The ROM 17 stores a program for performing various processes for the automatic guided vehicle to reach the target position, and is configured by using a semiconductor IC.
【0075】RAM18は、ROM17に格納されたプ
ログラムを処理する過程での、各種演算結果等を記憶、
呼出しするための手段であり、半導体ICを用いて構成
される。The RAM 18 stores various calculation results in the process of processing the programs stored in the ROM 17,
It is a means for calling and is configured by using a semiconductor IC.
【0076】最後に、移動制御部26の構成要素につい
て説明する。Finally, the components of the movement control unit 26 will be described.
【0077】インターフェイス回路20は、経路決定部
19のCPU16と、移動制御部26のアクチュエータ
制御回路21間の、データ伝送を行うインターフェイス
手段であり、抵抗、コネクタ、バスケーブル等の電子デ
バイスで構成される。The interface circuit 20 is an interface means for transmitting data between the CPU 16 of the route determining section 19 and the actuator control circuit 21 of the movement control section 26, and is composed of electronic devices such as resistors, connectors and bus cables. It
【0078】アクチュエータ制御回路21は、CPU1
6の信号に基づき、所定量だけ、第一アクチュエータ2
4および第二アクチュエータ25を駆動するために、第
一アクチュエータドライバ22および第二アクチュエー
タドライバ23に、所定の信号を送信する手段であり、
各種TTLロジック、トランジスタ、抵抗等の電子デバ
イスで構成される。The actuator control circuit 21 includes the CPU 1
Based on the signal of 6, the first actuator 2
4 is a means for transmitting a predetermined signal to the first actuator driver 22 and the second actuator driver 23 to drive the fourth actuator 25 and the second actuator 25,
It is composed of electronic devices such as various TTL logics, transistors, and resistors.
【0079】第一アクチュエータドライバ22および第
二アクチュエータドライバ23は、それぞれ第一アクチ
ュエータ24、第二アクチュエータ25を駆動するのに
必要な電流を、第一アクチュエータ24、第二アクチュ
エータ25に供給するための手段であり、各種TTLロ
ジック、トランジスタ、電源、コイル、抵抗等の電子デ
バイスで構成される。The first actuator driver 22 and the second actuator driver 23 supply the first actuator 24 and the second actuator 25 with the currents required to drive the first actuator 24 and the second actuator 25, respectively. It is a means and is composed of electronic devices such as various TTL logics, transistors, power supplies, coils, and resistors.
【0080】第一アクチュエータ24は、所定量だけ車
体部に取り付けられた車輪の向きを変更するための手段
であり、例えばステッピングモータが使用される。The first actuator 24 is means for changing the direction of the wheels attached to the vehicle body by a predetermined amount, and for example, a stepping motor is used.
【0081】第二アクチュエータ25は、所定量だけ車
輪を駆動させ無人搬送車を進行させる手段であり、例え
ばステッピングモータが使用される。The second actuator 25 is means for driving the wheels by a predetermined amount to advance the automated guided vehicle, and for example, a stepping motor is used.
【0082】さて、まず障害物抽出部A13の動作を、
図2のフローチャートを参照して、説明する。First, the operation of the obstacle extraction unit A13 will be described.
This will be described with reference to the flowchart of FIG.
【0083】始めに、ステップ100にて測定対象物の
輝度情報の読み込みを行う。First, in step 100, the brightness information of the measuring object is read.
【0084】本実施例では、例えばTVカメラから出力
されるNTSC信号を利用する。In this embodiment, an NTSC signal output from, for example, a TV camera is used.
【0085】次に、ステップ110で、A/D変換器2
にて、アナログで出力されるNTSC信号を、デジタル
信号に変換する。Next, at step 110, the A / D converter 2
At, the analog-output NTSC signal is converted into a digital signal.
【0086】ステップ120では、得られたデジタル信
号をもとに、画像の平滑化処理を行う。In step 120, image smoothing processing is performed based on the obtained digital signal.
【0087】ここで、平滑化処理とは、画像からの特徴
抽出の容易化を図るため、画像に含まれる各種の雑音
を、除去する処理であり、本発明においては必ずしも必
要でないが、今回はこれを含めて説明する。Here, the smoothing process is a process of removing various noises contained in the image in order to facilitate the feature extraction from the image, which is not always necessary in the present invention, but this time, It will be described including this.
【0088】図3を参照して、平滑化処理の一例を説明
する。An example of the smoothing process will be described with reference to FIG.
【0089】いま、3×3のマトリクスを考え、注目す
る画素点の値をPとし、Pの周囲の画素点の値を、図3
のように、A0、A1、A2、A3、A4、A5、A
6、A7とする。Considering a 3 × 3 matrix, let P be the value of the pixel point of interest, and let the values of the pixel points around P be as shown in FIG.
Like A0, A1, A2, A3, A4, A5, A
6 and A7.
【0090】ここで、次式1で与えられるPを、注目す
る画素点での平滑化処理値とする。Here, let P given by the following equation 1 be a smoothing processing value at the pixel point of interest.
【0091】 P=(A0+A1+A2+A3+A4+A5+A6+A7)/8 (式1) 平滑化回路3は、この平滑化処理を、全ての画素点を注
目点として行う。P = (A0 + A1 + A2 + A3 + A4 + A5 + A6 + A7) / 8 (Equation 1) The smoothing circuit 3 performs this smoothing process with all pixel points as attention points.
【0092】次にステップ130では、平滑化処理され
た画素をもとに、画像の微分処理を行う。Next, at step 130, image differential processing is performed based on the smoothed pixels.
【0093】ここで、微分処理は、境界抽出の容易化を
図るため、画像に施す演算処理である。Here, the differential processing is an arithmetic processing applied to an image in order to facilitate boundary extraction.
【0094】図4を参照して、微分処理の一例を説明す
る。An example of the differential processing will be described with reference to FIG.
【0095】いま、5×5のマトリクスを考え、注目す
る画素点の値をPとし、Pの周囲の一部の画素点の値
を、図4のように、P0、P1、P2、P3、P4、P
5、P6、P7とする。Now, considering a 5 × 5 matrix, the value of the pixel point of interest is P, and the values of some pixel points around P are P0, P1, P2, P3, as shown in FIG. P4, P
5, P6 and P7.
【0096】ここで、次式2で与えられるPを、注目す
る画素点での微分値とする。Here, let P given by the following expression 2 be a differential value at the pixel point of interest.
【0097】 P=|(P7+2×P0+P1)−(P5+2×P4+P3)| +|(P7+2×P6+P5)−(P1+2×P2+P3)| (式2) 微分処理回路4は、この微分処理を、全ての画素点に対
して行う。P = | (P7 + 2 × P0 + P1) − (P5 + 2 × P4 + P3) | + | (P7 + 2 × P6 + P5) − (P1 + 2 × P2 + P3) | (Equation 2) Do for points.
【0098】次に、ステップ140にて境界抽出がおこ
なわれるが、これを図1に示す境界抽出回路9、およ
び、図5に示す境界画素判定オペレータを用いて説明す
る。Next, the boundary extraction is performed in step 140, and this will be described using the boundary extraction circuit 9 shown in FIG. 1 and the boundary pixel determination operator shown in FIG.
【0099】微分処理回路4にて得られた微分画像は、
複数個設けられたしきい値5(本実施例では、しきい値
A、B、C、Dの4種類のしきい値が、設定されてい
る)に対応して、2値画像が得られる。The differential image obtained by the differential processing circuit 4 is
A binary image is obtained corresponding to a plurality of threshold values 5 (four threshold values A, B, C, and D are set in this embodiment). ..
【0100】本実施例では、4種類のしきい値が設けら
れており、各々のしきい値に対応して、2値画像作成部
6にて、注目する画素の値が、しきい値以上の場合を
「1」、その他を「0」とする処理を行い、2値画像
A、2値画像B、2値画像C、2値画像Dが得られる。In the present embodiment, four kinds of threshold values are provided, and the value of the pixel of interest is equal to or more than the threshold value in the binary image creating section 6 corresponding to each threshold value. In this case, the process is set to "1" in the case of and the other is set to "0", and the binary image A, the binary image B, the binary image C and the binary image D are obtained.
【0101】また、各々の2値画像に、境界画素判定オ
ペレータを作用させ、境界画像作成部7により境界画素
(本実施例では、境界画像A、境界画像B、境界画像
C、境界画像Dの4種類の境界画像)を得るが、これに
ついて説明する。Further, a boundary pixel determination operator is applied to each of the binary images, and the boundary image creating section 7 causes the boundary pixels (in this embodiment, the boundary image A, the boundary image B, the boundary image C, and the boundary image D to be displayed). Four types of boundary images are obtained, which will be described.
【0102】図5は、境界画素判定オペレータの1例を
示したものである。FIG. 5 shows an example of the boundary pixel determination operator.
【0103】本オペレータは5×5のマトリクスからな
っており、境界線の幅が2画素以下の場合の境界線を検
出するためのオペレータである。This operator is composed of a 5 × 5 matrix and is an operator for detecting a boundary line when the width of the boundary line is 2 pixels or less.
【0104】すなわち、境界画素判定オペレータとは、
2値画像において「1」を示す画素の集りの大きさが、
境界線幅以下であるか否かを判定し、境界画素を抽出す
るオペレータである。That is, the boundary pixel determination operator is
In a binary image, the size of a group of pixels indicating “1” is
It is an operator that determines whether the width is less than or equal to the boundary line width and extracts the boundary pixel.
【0105】中心点の値をPとし、P0、P1、P2、
P3、P4、P5、P6、P7、P8、P9、PA、P
B、PC、PD、PE、PFを、図5に示す様に、設定
する。 2値画像に、本オペレータを使用し、中心点が
縦方向の境界画素である条件を、式3に示す。Let P be the value of the center point, and P0, P1, P2,
P3, P4, P5, P6, P7, P8, P9, PA, P
B, PC, PD, PE, and PF are set as shown in FIG. This condition is used for a binary image, and the condition that the center point is the boundary pixel in the vertical direction is shown in Expression 3.
【0106】 P=1で、 (P1=0 かつ P2=0) または (P1=0 かつ P3=0) または (P0=0 かつ P2=0)ならば Pは、境界画素点である。 (式3) 逆に、式3を満たさなければ、中心点Pは、縦方向の境
界画素ではないことになる。If P = 1 and (P1 = 0 and P2 = 0) or (P1 = 0 and P3 = 0) or (P0 = 0 and P2 = 0), then P is a boundary pixel point. (Equation 3) Conversely, if Equation 3 is not satisfied, the center point P is not a boundary pixel in the vertical direction.
【0107】同様に、中心点Pが横方向、右上がり斜め
方向、右下がり斜め方向の、境界画素であるための条件
を、それぞれ以下の、式4、5、6に示す。Similarly, the conditions for the center point P to be a boundary pixel in the horizontal direction, the diagonal direction to the upper right, and the diagonal direction to the lower right are shown in the following equations 4, 5 and 6, respectively.
【0108】横方向では、 P=1で、 (P5=0 かつ P6=0) または (P5=0 かつ P7=0) または (P4=0 かつ P6=0)ならば Pは、境界画素点である。 (式4) 右上がり斜め方向では、 P=1で、 (P9=0 かつ PA=0) または (P9=0 かつ PB=0) または (P8=0 かつ PA=0)ならば Pは、境界画素点である。 (式5) 右下がり斜め方向では、 P=1で、 (PD=0 かつ PE=0) または (PD=0 かつ PF=0) または (PC=0 かつ PE=0)ならば Pは、境界画素点である。 (式6) 以上のような、境界画素判定オペレータを全ての画素点
に作用させ、2値画像から境界画素の集りである、境界
画像を作成する。In the horizontal direction, if P = 1 and (P5 = 0 and P6 = 0) or (P5 = 0 and P7 = 0) or (P4 = 0 and P6 = 0), then P is a boundary pixel point. is there. (Equation 4) In the diagonal direction to the right, if P = 1, (P9 = 0 and PA = 0) or (P9 = 0 and PB = 0) or (P8 = 0 and PA = 0), then P is the boundary It is a pixel point. (Equation 5) In the diagonally downward right direction, if P = 1, (PD = 0 and PE = 0) or (PD = 0 and PF = 0) or (PC = 0 and PE = 0), then P is the boundary It is a pixel point. (Equation 6) The boundary pixel determination operator as described above is applied to all pixel points to create a boundary image, which is a collection of boundary pixels, from a binary image.
【0109】なお、本実施例では、境界画素判定オペレ
ータとして、線幅2画素分のオペレータ、すなわち5×
5のマトリクスを使用したが、これに拘束されるもので
はない。In the present embodiment, the boundary pixel determination operator is an operator for a line width of 2 pixels, that is, 5 ×.
A matrix of 5 was used, but is not restricted to this.
【0110】しかしながら、マトリクスの大きさ(境界
線の幅に対応する)を、小さくしすぎると、境界線が途
ぎれがちになり、大きくしすぎると境界線が太くなり領
域を歪めてしまうため、一般には、線幅5画素分のオペ
レータ、すなわち11×11程度の大きさのマトリクス
を用いるのが、好ましい。However, if the size of the matrix (corresponding to the width of the boundary line) is too small, the boundary line tends to be broken, and if it is too large, the boundary line becomes thick and the region is distorted. Generally, it is preferable to use an operator having a line width of 5 pixels, that is, a matrix having a size of about 11 × 11.
【0111】実際には、線幅を大きくすると判定論理が
複雑になるため場合もあるため、これに対処する境界画
素判定オペレータの1例を図6に示す。In practice, if the line width is increased, the decision logic becomes complicated in some cases. Therefore, FIG. 6 shows an example of a boundary pixel decision operator that deals with this.
【0112】本オペレータは9×9のマトリクスからな
っており、境界線の幅が7画素までの境界線を検出する
ためのオペレータである。This operator is composed of a 9 × 9 matrix and is an operator for detecting a boundary line having a boundary line width of up to 7 pixels.
【0113】中心点をPとし、Q0、Q1、Q2、Q
3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8、Q9、QA、Q
B、QC、QD、QE、QF、R0、R1、R2、R
3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、RA、R
B、RC、RD、RE、RFを、図6に示す様に、設定
する。Let P be the central point and Q0, Q1, Q2, Q
3, Q4, Q5, Q6, Q7, Q8, Q9, QA, Q
B, QC, QD, QE, QF, R0, R1, R2, R
3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, RA, R
B, RC, RD, RE, and RF are set as shown in FIG.
【0114】Pが、境界画素点の場合は、次式7を満た
す。When P is a boundary pixel point, the following expression 7 is satisfied.
【0115】逆に式7を満たさなければ、Pは、境界画
素点ではないと判断される。On the contrary, if the expression 7 is not satisfied, it is judged that P is not a boundary pixel point.
【0116】 P=1で、 i=0からF のいずれかで Qi=0 かつ Ri=0ならば Pは、境界画素点である。 (式7) 本オペレータを使用することにより、比較的線幅の太い
境界線の検出も容易となる。If P = 1, if i = 0 to F, and if Qi = 0 and Ri = 0, then P is a boundary pixel point. (Equation 7) By using this operator, it becomes easy to detect a boundary line having a relatively large line width.
【0117】以上の様に、微分処理された画像に対し
て、複数のしきい値による2値画像を作成し、その各々
の2値画像に対して、図5、6に示すような境界画素判
定オペレータを作用させることにより、計測環境に影響
されず、高精度に境界を抽出する方法を、提供すること
ができることになる。As described above, a binary image with a plurality of threshold values is created for the differentially processed image, and boundary pixels as shown in FIGS. 5 and 6 are created for each of the binary images. By operating the judgment operator, it is possible to provide a method for extracting a boundary with high accuracy without being affected by the measurement environment.
【0118】上記のような過程を経て得られた境界画像
A、B、C、Dは、統合回路8にて論理和の演算により
統合される。The boundary images A, B, C and D obtained through the above process are integrated by the OR operation in the integration circuit 8.
【0119】次にステップ150では、ラベリング回路
10にてラベリング処理を行う。Next, at step 150, the labeling circuit 10 performs a labeling process.
【0120】ここで「ラベリング処理」とは、得られた
画像中に複数の図形(領域)が存在するときに、各領域
の連結成分ごとに、異なるラベル値を付加する処理であ
る。The "labeling process" is a process of adding different label values to the connected components of each area when a plurality of figures (areas) are present in the obtained image.
【0121】したがって、非境界画素(領域)に着目し
て、ラベリングを行う。Therefore, the labeling is performed by focusing on the non-boundary pixels (areas).
【0122】処理結果例を、図7に示す。FIG. 7 shows an example of the processing result.
【0123】図7に示す例は、境界線が2ヵ所で閉曲線
となっている場合であり、その各々の領域には、異なる
ラベル「1」、「2」、「3」が、付加されている。The example shown in FIG. 7 is a case where the boundary line is a closed curve at two places, and different labels "1", "2" and "3" are added to the respective regions. There is.
【0124】なお、ラベリング処理は、通常、仮ラベリ
ング処理、テーブル操作処理、本ラベリング処理の3段
階の処理で行われる。The labeling process is usually performed in three stages of temporary labeling process, table operation process, and main labeling process.
【0125】以下、ラベリング処理について説明する。The labeling process will be described below.
【0126】まず、入力画像をラスタ走査し、ラベルが
割り当てられていない境界線を構成する画素以外の画素
に対して順次、未使用のラベルをつけていく処理を、最
終走査画素まで行う(仮ラベリング処理と称する)。First, the input image is raster-scanned, and a process of sequentially assigning unused labels to pixels other than the pixels forming the boundary line to which no label is assigned is performed up to the final scan pixel (provisional). This is called the labeling process).
【0127】この際、違うラベルを付けた画素が連結し
ていることが、判明すればラベル連結情報を作成してお
く。At this time, if it is found that pixels with different labels are connected, label connection information is created.
【0128】違うラベルを付けた画素が、連結している
か否かは、例えば注目する画素の4近傍に、他のラベル
が付けられた画素が、存在するか否かによって判断され
る。Whether or not pixels with different labels are connected is determined by, for example, whether or not there are pixels with other labels in the vicinity of 4 pixels of interest.
【0129】次に、ラベル連結情報をもとにラベル値修
正テーブルを作成する(テーブル操作処理と称する)。Next, a label value correction table is created based on the label connection information (referred to as table operation processing).
【0130】最後に、ラベル値修正テーブルを用いて、
仮ラベリング画像から、本ラベリング画像を作成する
(本ラベリング処理と称する)。Finally, using the label value correction table,
A real labeling image is created from the temporary labeling image (referred to as a real labeling process).
【0131】なお、ラベリング処理方法の詳細について
は、例えば「コンピュータ画像処理入門」(総研出版
(株):田村秀行監修)に、さらに詳しく記載されてい
る。The details of the labeling processing method are described in more detail, for example, in "Introduction to Computer Image Processing" (Soken Shuppan Co., Ltd .: supervised by Hideyuki Tamura).
【0132】次にステップ160では、矩形処理回路1
1にて矩形情報処理を行う。Next, at step 160, the rectangular processing circuit 1
In step 1, rectangular information processing is performed.
【0133】ここに「矩形情報処理」とは、同じラベル
が付加された画素点が呈する形状を、矩形状に近似する
ものであり、どの程度の大きさの物が、どの位置に存在
するかについての、情報を得るための処理である。Here, "rectangle information processing" is an approximation of the shape presented by the pixel points to which the same label is added to a rectangular shape. What size is present at what position? Is a process for obtaining information about.
【0134】図8に、ある領域が、矩形情報処理される
一例を示す。FIG. 8 shows an example of rectangular information processing performed on a certain area.
【0135】領域Aを構成する画素には、同一のラベル
が付加されており、該領域Aは、矩形Bの様に近似され
おり、該矩形Bが矩形情報となる。The same label is added to the pixels forming the area A, the area A is approximated like a rectangle B, and the rectangle B becomes rectangle information.
【0136】矩形処理方法の一例としては、座標系を図
8のように設定し、領域Aを構成する画素がとりうる
X、Y座標のうち、XおよびY座標の最小値、最大値を
それぞれ、XMIN、XMAX、YMIN、YMAXと
すると、 XMIN≦X≦XMAX、かつ、YMIN≦Y≦YMAX (式8) なる、式8を満たす領域を、領域Aの矩形情報とするこ
とが考えられる。As an example of the rectangle processing method, the coordinate system is set as shown in FIG. 8, and the minimum and maximum values of the X and Y coordinates of the X and Y coordinates of the pixels forming the area A can be set. , XMIN, XMAX, YMIN, YMAX, it is conceivable that an area satisfying Expression 8 that satisfies XMIN ≦ X ≦ XMAX and YMIN ≦ Y ≦ YMAX (Expression 8) is used as the rectangular information of the area A.
【0137】なお、図8に示すように、今後の説明のた
め矩形の左上および右下のX、Y座標を、それぞれ(S
X、SY)、(EX、EY)とする。Note that, as shown in FIG. 8, the X and Y coordinates of the upper left and lower right of the rectangle are set to (S
X, SY), (EX, EY).
【0138】以上の処理が終了後、矩形情報、例えば、
上記(SX、SY)、(EX、EY)をRAM12に格
納する。After the above processing is completed, rectangle information, for example,
The above (SX, SY) and (EX, EY) are stored in the RAM 12.
【0139】次に、経路決定部19および移動制御部2
6の動作を図9、10、11、12を用いて説明する。Next, the route determination section 19 and the movement control section 2
The operation of No. 6 will be described with reference to FIGS.
【0140】まず、図10および図11を用いて、障害
物検出および障害物回避方法について、説明しておく。First, an obstacle detection and obstacle avoidance method will be described with reference to FIGS. 10 and 11.
【0141】図10は、テレビカメラで捕らえたカメラ
画像であり、そのうちで無人搬送車自身が、通るのに必
要となる幅を有する部分をA、その左右の部分をB、C
とする。FIG. 10 is a camera image captured by a television camera, in which the portion having the width necessary for the automatic guided vehicle to pass through is A, and the portions on the left and right sides thereof are B and C.
And
【0142】カメラを車体部中央に設置し、車体部の幅
が既知であれば、予めカメラ画像中のA部の幅が決定さ
れる。If the camera is installed in the center of the vehicle body and the width of the vehicle body is known, the width of the portion A in the camera image is determined in advance.
【0143】カメラ画像は、前方風景を撮影した画像で
ある。カメラ画像の下辺は、例えば前方2(m)の画像
であり、この値は、カメラの画角とカメラ取付け高さに
より、所望の値に設定される、上辺は、更に遠くの位置
に相当する。The camera image is an image obtained by photographing the front landscape. The lower side of the camera image is, for example, the front 2 (m) image, and this value is set to a desired value depending on the angle of view of the camera and the mounting height of the camera. The upper side corresponds to a position further away. ..
【0144】ここで、障害物の有無を判断する方法につ
いて述べる。Here, a method for judging the presence / absence of an obstacle will be described.
【0145】なお、ここで障害物として、ある一定値以
上の大きさを有する床以外の物体、例えば段ボール箱等
が、考えられる。Here, as the obstacle, an object other than the floor having a size of a certain value or more, such as a corrugated cardboard box, can be considered.
【0146】障害物の有無を判断するには、前記障害物
抽出部A13により、得られた矩形情報を基に判断す
る。In order to judge the presence / absence of an obstacle, the obstacle extracting unit A13 makes a judgment based on the obtained rectangular information.
【0147】画面の下端は床であることを条件とし、床
以外で、ある値以上の面積(矩形の面積)を有する場
合、障害物が存在すると判断する。If the lower end of the screen is the floor, and the area other than the floor has an area (rectangular area) larger than a certain value, it is determined that an obstacle exists.
【0148】すなわち、矩形情報処理にて求めた矩形領
域(前記(SX、SY)、(EX、EY)を座標点にも
つ領域)が、カメラ画像内のA部と重なっているか否か
を調べ、重なっている場合、その面積、|(EX−S
X)×(EY−SY)|が、ある一定値以上の場合、障
害物が存在するものとする。That is, it is checked whether or not the rectangular area (the area having (SX, SY) and (EX, EY) as coordinate points) obtained by the rectangular information processing overlaps the A portion in the camera image. , If they overlap, the area, | (EX-S
If X) × (EY−SY) | is a certain value or more, it is assumed that an obstacle exists.
【0149】次に、図11にもとずき、障害物検出時の
旋回動作の説明する。Next, based on FIG. 11, the turning operation at the time of detecting an obstacle will be described.
【0150】なお旋回動作は、車体部下部に設けられた
車輪の向きの変更により行われるものとする。The turning operation is performed by changing the direction of the wheels provided at the lower part of the vehicle body.
【0151】方位を22.5度ごとの16方位に分割
し、各方位につき「0」から「F」まで番号を付加する
(図11参照)。The azimuth is divided into 16 azimuths every 22.5 degrees, and a number from "0" to "F" is added to each azimuth (see FIG. 11).
【0152】まず、直進時(方位は「0」)は、前方の
カメラ画像のA部のみに注目し、前述のように、矩形情
報から、障害物の有無を判断する。First, when going straight (direction is "0"), only the portion A of the front camera image is focused on, and as described above, the presence or absence of an obstacle is determined from the rectangular information.
【0153】障害物が存在しない場合には、旋回動作を
行う必要はない。If there is no obstacle, it is not necessary to perform the turning motion.
【0154】障害物が存在する場合には、BあるいはC
部に注目し、障害物が存在するか否かを調べる。障害物
がなければ、その方向(B部に存在しなければ「1方
向」、C部に存在しなければ「F方向」)に旋回する。If there is an obstacle, B or C
Focus on the part and check whether there is an obstacle. If there is no obstacle, it turns in that direction ("1 direction" if it does not exist in the B section, and "F direction" if it does not exist in the C section).
【0155】なお、BあるいはC部に注目したとき、い
ずれの部分にも障害物が存在するときには、例えば、反
時計周りに、2単位だけ、方位を変更するとのルールを
設定しておく。When attention is paid to the B or C portion, if there is an obstacle in any of the portions, a rule is set to change the azimuth by, for example, 2 units counterclockwise.
【0156】新たな方位における、カメラ画像のA部
に、障害物が存在しなければ、その方向に直進する。A
部に、障害物が存在すれば、BあるいはC部に注目し同
様の処理を繰返し、A部に障害物が存在しない方位まで
旋回動作を行う。If there is no obstacle in the area A of the camera image in the new direction, go straight in that direction. A
If there is an obstacle in the section, attention is paid to the section B or C, and the same processing is repeated, and the turning operation is performed to the direction in which there is no obstacle in the section A.
【0157】さて、図9に基ずいて無人搬送車の動作例
を説明する。Now, an operation example of the automatic guided vehicle will be described with reference to FIG.
【0158】なお、以下に説明する1連の動作は、RO
M17に格納されたプログラムに従ってCPU16が処
理する。Note that the series of operations described below are RO
The CPU 16 processes according to the program stored in M17.
【0159】ステップ1000では、各種イニシャライ
ズ処理を行う。At step 1000, various initialization processes are performed.
【0160】初期位置を原点とした、目標位置座標の入
力を行う。以下簡単のため、座標の1単位を、1(m)
として考える。Target position coordinates with the initial position as the origin are input. For simplicity, 1 unit of coordinates is 1 (m)
Think as
【0161】例えば、現在位置よりX軸方向に100
(m)、Y軸方向に100(m)の位置を目標位置とす
るならば、(100、100)をマン・マシンインター
フェイス15から入力する。For example, 100 from the current position in the X-axis direction.
If the target position is (m) and the position of 100 (m) in the Y-axis direction, (100, 100) is input from the man-machine interface 15.
【0162】目標位置が入力されると、初期進行方向が
演算される。すなわち目標位置がX軸となす角度を演算
し、該角度と最も近い方位を設定し、RAM18に格納
する。 例えば、前記のように(100、100)であ
るとX軸とのなす角度は、45度であるので初期進行方
向は「E」となり、これをRAM18に格納する。When the target position is input, the initial traveling direction is calculated. That is, the angle formed by the target position and the X axis is calculated, and the azimuth closest to the angle is set and stored in the RAM 18. For example, if (100, 100) as described above, the angle formed with the X axis is 45 degrees, so the initial traveling direction is “E”, and this is stored in the RAM 18.
【0163】なお、必ずしも初期進行方向がX軸となす
角度は、16方位で定めた角度とは、一致しないが、そ
の場合、初期進行方向がX軸となす角度に、一番近い方
位を、選択する。The angle formed by the initial traveling direction with the X axis does not necessarily coincide with the angle defined by the 16 azimuths. In that case, the azimuth closest to the angle formed by the initial traveling direction with the X axis is select.
【0164】次にステップ2000にて進行方向に、障
害物が存在するか否かを判断し、所定方位まで車体部を
旋回させる。Next, at step 2000, it is judged whether or not there is an obstacle in the traveling direction, and the vehicle body is turned to a predetermined direction.
【0165】なお、該旋回はCPU16がインターフェ
イス回路20を介して、アクチュエータ制御回路21
に、信号を送り、第一アクチュエータドライバ22が、
第一アクチュエータ24を駆動し車輪の向きを変更する
ことにより実行される。The turning is performed by the CPU 16 via the interface circuit 20 and the actuator control circuit 21.
To the first actuator driver 22,
This is executed by driving the first actuator 24 and changing the direction of the wheels.
【0166】障害物の存在の有無の判断および旋回方位
決定方法については、前述の通りであるので、ここでは
重複記載を避ける。The method of determining the presence / absence of an obstacle and the method of determining the turning direction are as described above, and therefore a duplicated description will be omitted here.
【0167】ここで方位情報は、RAM18に格納され
るとする。Here, it is assumed that the azimuth information is stored in the RAM 18.
【0168】ステップ3000では、ステップ2000
で決定された方位に、所定距離だけ無人搬送車を移動さ
せる。In step 3000, step 2000
The automatic guided vehicle is moved by a predetermined distance in the direction determined by.
【0169】該移動はCPU16がインターフェイス回
路20を介して、アクチュエータ制御回路21に、信号
を送り、第二アクチュエータドライバ23が、第二アク
チュエータ25を駆動することにより実行される。The movement is executed by the CPU 16 sending a signal to the actuator control circuit 21 via the interface circuit 20, and the second actuator driver 23 driving the second actuator 25.
【0170】ステップ4000では、移動後の自車位置
座標の更新を行う。At step 4000, the coordinates of the vehicle position after movement are updated.
【0171】いま、CPU16からの、1回の信号の送
信により、進む距離をRとする。Now, let us say that the distance traveled by one transmission of a signal from the CPU 16 is R.
【0172】移動前の無人搬送車の存在する位置を(X
B、YB)、移動後の無人搬送車の存在位置、および、
方位がX軸となす角度をそれぞれ(XA、YA)、SH
ITAとすると以下の、式9が成立するため、この式を
利用し、自車の位置座標を更新する。この様子を図12
に示す。The position where the automatic guided vehicle before moving exists (X
B, YB), the position of the automatic guided vehicle after the movement, and
The angle that the azimuth makes with the X axis is (XA, YA), SH
If ITA is used, the following equation 9 is established, and therefore, this equation is used to update the position coordinates of the own vehicle. This state is shown in FIG.
Shown in.
【0173】XA=XB+R×COS(SHITA) YA=YB+R×SIN(SHITA) (式9) なお、SHITAは、ステップ2000で新たに格納さ
れた方位情報と、それ以前の方位情報が記憶されておれ
ば、これらの差により演算され求められる。XA = XB + R × COS (SHITA) YA = YB + R × SIN (SHITA) (Formula 9) In SHITA, the direction information newly stored in step 2000 and the previous direction information are stored. For example, it is calculated and calculated from these differences.
【0174】また、XB、YB、SHITAは、順次R
AM18に格納されており、演算結果であるXA、YA
も、順次RAM18に、格納されていくものとし、RA
Mエリアが一杯になったときには、最も古いデータがシ
フトされ、排除される。Further, XB, YB and SHITA are sequentially R
Stored in AM18, XA and YA which are calculation results
Are also sequentially stored in the RAM 18, and RA
When the M area is full, the oldest data is shifted and eliminated.
【0175】ステップ5000では、目標位置と自車位
置との差が演算され、目標位置に到達したと判断された
場合には、ステップ7000へとブランチし、移動は終
了する。In step 5000, the difference between the target position and the vehicle position is calculated, and if it is determined that the target position has been reached, the process branches to step 7000 and the movement ends.
【0176】目標位置に到達していないと、判断された
場合ステップ6000へと進む。If it is determined that the target position has not been reached, the process proceeds to step 6000.
【0177】目標位置に到達したか否かの判断は、例え
ば無人搬送車の現在位置の座標を、(XP、YP)と
し、目標位置の座標を(XE、YE)としたとき、次式
10を満たしたとき、到達したと判断する方法が考えら
れる。Whether or not the target position has been reached is determined, for example, when the coordinates of the current position of the automatic guided vehicle are (XP, YP) and the coordinates of the target position are (XE, YE). When the above condition is satisfied, a method of determining that it has been reached can be considered.
【0178】 |XP−XE|<1 かつ |YP−YE|<1 (式10) ステップ6000では、無人搬送車が目標位置に到達す
るように経路の決定を行う。ここでは、最短経路、すな
わち目標位置までの直線上を走行するように、経路決定
する方法を考える。| XP-XE | <1 and | YP-YE | <1 (Formula 10) In step 6000, the route is determined so that the automatic guided vehicle reaches the target position. Here, a method of determining the route so that the vehicle travels on the shortest route, that is, a straight line to the target position will be considered.
【0179】無人搬送車の現在位置の座標を(XP、Y
P)とし、目標位置の座標を(XE、YE)とすると、
逆正接関数をARCTANとして、次式11を満たす角
度ANGを、求める。The coordinates of the current position of the automatic guided vehicle are (XP, Y
P) and the coordinates of the target position are (XE, YE),
The arc tangent function is set to ARCTAN, and the angle ANG that satisfies the following expression 11 is obtained.
【0180】 ANG=ARCTAN((YE−YP)/(XE−XP)) (式11) この角度は、現在位置と目標位置を直線で結んだとき、
該直線がX軸となす角度である。ANG = ARCTAN ((YE-YP) / (XE-XP)) (Equation 11) This angle is obtained by connecting the current position and the target position with a straight line.
This is the angle that the straight line makes with the X axis.
【0181】したがって、無人搬送車の進行方向がX軸
となす角度が、上記ANGとなるように、方位を決定
し、無人搬送車の進行方向が、該方位となるように、す
れば良い。Therefore, the azimuth is determined so that the angle formed by the traveling direction of the automated guided vehicle with the X axis is ANG, and the traveling direction of the automated guided vehicle may be the azimuth.
【0182】ステップ6000での処理終了後、再びス
テップ2000へとブランチし、無人搬送車が目標位置
に到達するまで、ステップ2000からステップ600
0までの処理が、繰り返される。After the processing in step 6000 is completed, the process branches to step 2000 again, and steps 2000 to 600 are executed until the automatic guided vehicle reaches the target position.
The process up to 0 is repeated.
【0183】以上の様に、本発明は、テレビカメラにて
入力された原画像を、さらに微分処理し、該微分処理画
像に対して、複数のしきい値による2値画像を作成し、
その各々の2値画像に対して、境界画素判定オペレータ
を作用させ、境界画像を作成し、境界画像を統合するこ
とにより、環境に影響されず、高精度に境界を抽出し、
さらに、ラベリング処理、矩形情報処理等を施すことに
より、前方の物標の存在の有無や、存在する物標の形
状、大きさ等を把握できるため、ガイドライン等のマー
キングがなくても、正確に障害物を回避しながら目標位
置まで到達できる無人搬送車を、提供することができ
る。As described above, according to the present invention, the original image input by the television camera is further differentiated, and a binary image with a plurality of threshold values is created for the differentiated image,
By applying a boundary pixel determination operator to each of the binary images, creating a boundary image, and integrating the boundary images, the boundary is accurately extracted without being affected by the environment,
Furthermore, by performing labeling processing, rectangular information processing, etc., it is possible to grasp the presence or absence of a target in the front and the shape, size, etc. of the existing target, so even if there is no marking such as guidelines, it is possible to accurately An automated guided vehicle that can reach a target position while avoiding an obstacle can be provided.
【0184】もちろん、本発明は各種の移動体への応用
が、可能である。 次に、本発明の第二実施例を、図面
を参照して説明する。Of course, the present invention can be applied to various moving bodies. Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
【0185】本実施例においても、第一実施例と同様
に、各種ある移動体のうち無人搬送車を例にとり説明す
る。In this embodiment as well, similar to the first embodiment, an automatic guided vehicle among various moving bodies will be described as an example.
【0186】また、無人搬送車の構成例は、第一実施例
において、図19を参照して説明したものと全く同じた
め、ここでは説明を省略する。Since the configuration example of the automatic guided vehicle is exactly the same as that described with reference to FIG. 19 in the first embodiment, the description thereof is omitted here.
【0187】図13に、本発明の第二実施例の構成図を
示す。FIG. 13 shows a block diagram of the second embodiment of the present invention.
【0188】本実施例は、障害物抽出部B31、経路決
定部19、移動制御部26を有して構成される。This embodiment comprises an obstacle extracting unit B31, a route determining unit 19, and a movement control unit 26.
【0189】車体部38の移動のために、車体部38の
下部には、例えば車輪39等が設置されており、車体部
38の向きは、車輪39の向きを第一アクチュエータ2
4により変えることにより変更され、該車体部38自体
の駆動は、第二アクチュエータ25により行われる。To move the vehicle body portion 38, for example, wheels 39 and the like are installed in the lower portion of the vehicle body portion 38. The orientation of the vehicle body portion 38 is the direction of the wheel 39.
The vehicle body 38 itself is driven by the second actuator 25.
【0190】障害物抽出部B31は、TVカメラ1、A
/D変換器2、平滑処理部27、境界抽出部A30、ラ
ベリング回路10、矩形処理回路11、RAM12を有
して構成される。The obstacle extracting section B31 is used for the TV cameras 1 and A.
The D / D converter 2, the smoothing processing unit 27, the boundary extracting unit A30, the labeling circuit 10, the rectangular processing circuit 11, and the RAM 12 are provided.
【0191】また、境界抽出部A30は、微分処理部2
8、境界画像作成部29、統合回路8を有して構成され
る。Further, the boundary extraction unit A30 has the differential processing unit 2
8, a boundary image creation unit 29, and an integrated circuit 8.
【0192】経路決定部17は、インターフェイス回路
14、マン・マシンインタフェイス15、CPU(中央
処理装置)16、ROM17、RAM18を有して構成
され第一実施例と全く同じものを使用できる。The route determining section 17 is configured to have an interface circuit 14, a man-machine interface 15, a CPU (central processing unit) 16, a ROM 17 and a RAM 18, and the same one as in the first embodiment can be used.
【0193】移動制御部26は、インターフェイス回路
20、アクチュエータ制御回路21、第一アクチュエー
タドライバ22、第二アクチュエータドライバ23、第
一アクチュエータ24、第二アクチュエータ25を有し
て構成され、第一実施例と全く同じものを使用できる。The movement control section 26 comprises an interface circuit 20, an actuator control circuit 21, a first actuator driver 22, a second actuator driver 23, a first actuator 24 and a second actuator 25. You can use exactly the same as.
【0194】なお、ここでは、経路決定部19および移
動制御部26は、第一実施例と全く同じであるため、構
成要素の詳細説明は、障害物抽出部B31についてのみ
行う。 TVカメラ1は、測定対象物の画像情報である
輝度情報を、収集する手段である。Since the route determination unit 19 and the movement control unit 26 are exactly the same as those in the first embodiment, detailed description of the components will be given only for the obstacle extraction unit B31. The TV camera 1 is a means for collecting luminance information which is image information of the measurement target.
【0195】本実施例では、TVカメラのNTSC信号
を画像情報として利用しているが、超音波、電波等の反
射強度情報を画像情報として用いても良い。In this embodiment, the NTSC signal of the TV camera is used as the image information, but the reflection intensity information of ultrasonic waves, radio waves or the like may be used as the image information.
【0196】A/D変換器2は、アナログ信号をデジタ
ル信号へ変換する回路である。The A / D converter 2 is a circuit for converting an analog signal into a digital signal.
【0197】平滑化処理部27は、画像からの特徴抽出
の容易化を図るため、画像に含まれる各種の雑音を、除
去する手段であり、各種TTLロジック等の電子デバイ
スで構成される。The smoothing processing section 27 is a means for removing various noises contained in the image in order to facilitate the feature extraction from the image, and is composed of electronic devices such as various TTL logics.
【0198】微分処理部28は、画像からの境界抽出の
容易化を図るため、微分オペレータを作用させ微分画像
を得る手段であり、各種TTLロジック等の電子デバイ
スで構成される。The differential processing section 28 is a means for obtaining a differential image by applying a differential operator in order to facilitate the extraction of boundaries from the image, and is composed of electronic devices such as various TTL logics.
【0199】なお、本実施例においては、縦方向、横方
向、斜め右上がり方向、斜め右下がり方向の4方向の微
分画像を得るため、それぞれの方向に対応した、4つの
微分処理部28を有している。In the present embodiment, in order to obtain differential images in the four directions of the vertical direction, the horizontal direction, the diagonally upward rightward direction, and the diagonally downward rightward direction, four differential processing units 28 corresponding to the respective directions are provided. Have
【0200】境界画像作成部29は、微分処理部28で
得られた方向別微分画像から、その微分方向において微
分値が、ピークを示す画素を抽出し、該画素における微
分値が、設定されたあるしきい値より大きなものを境界
画素として、境界画像を作成する手段であり、各種TT
Lロジック、クロック回路、ディレイ回路等の電子デバ
イスで構成される。The boundary image creating section 29 extracts from the direction-dependent differential image obtained by the differential processing section 28 a pixel whose differential value shows a peak in the differential direction, and the differential value at the pixel is set. This is a means for creating a boundary image by using a pixel having a value larger than a certain threshold as a boundary pixel.
It is composed of electronic devices such as an L logic, a clock circuit, and a delay circuit.
【0201】なお、本実施例においては、縦方向、横方
向、斜め右上がり方向、斜め右下がり方向の4方向の微
分画像から境界画像を作成するため、それぞれの方向に
対応した、4つの境界画像作成部29を有している。In this embodiment, since the boundary image is created from the differential images in the four directions of the vertical direction, the horizontal direction, the diagonally upward rightward direction, and the diagonally downward rightward direction, four boundary lines corresponding to the respective directions are formed. It has an image creating unit 29.
【0202】統合回路8は、4方向の境界画像を統合し
て、最終的に、1つの境界画像を得るための手段であ
り、論理ORゲート等の電子デバイスで構成される。The integrating circuit 8 is a means for finally obtaining one boundary image by integrating the boundary images in four directions, and is composed of an electronic device such as a logical OR gate.
【0203】ラベリング回路10は、得られた画像中に
複数の図形(領域)が存在するときに、各領域の連結成
分(この場合、例えば境界画素に囲まれた画素のかたま
り)ごとに、異なるラベルを付加する手段である。具体
的には、数字を付加する等の方法により、ある連結成分
と他の連結成分の区別を行うことが考えられる。The labeling circuit 10 is different for each connected component of each area (in this case, for example, a cluster of pixels surrounded by boundary pixels) when a plurality of figures (areas) are present in the obtained image. It is a means of adding a label. Specifically, it is possible to distinguish one connected component from another connected component by a method such as adding numbers.
【0204】本手段は、例えば、CPU(中央処理装
置)、仮ラベリング処理用RAM、テーブル操作処理用
RAM、本ラベリング処理用RAMを有して構成され
る。This means comprises, for example, a CPU (Central Processing Unit), a temporary labeling processing RAM, a table operation processing RAM, and a main labeling processing RAM.
【0205】矩形処理回路11は、同じラベルが付加さ
れた画素点が呈する形状を、矩形状に近似する手段であ
り、各種TTLロジック等の電子デバイスで構成され
る。The rectangular processing circuit 11 is means for approximating the shape presented by the pixel points to which the same label is added to a rectangular shape, and is composed of electronic devices such as various TTL logics.
【0206】RAM12は、矩形処理された画像情報等
を格納しておく手段であり、半導体メモリ等で構成され
る。The RAM 12 is a means for storing the rectangular processed image information and the like, and is composed of a semiconductor memory or the like.
【0207】なお、第二実施例においても使用される、
経路決定部19および移動制御部26の動作は、第一実
施例と全く同じなため、これらの説明は省略し、第二実
施例の主要部である障害物抽出部B31の動作について
以下説明する。Incidentally, it is also used in the second embodiment,
The operations of the route determination unit 19 and the movement control unit 26 are exactly the same as those in the first embodiment, and therefore their description is omitted, and the operation of the obstacle extraction unit B31 which is the main part of the second embodiment will be described below. ..
【0208】まず、TVカメラ1にて、測定対象物の画
像情報の読み込みを行う。First, the TV camera 1 reads the image information of the measuring object.
【0209】画像情報としては、例えば、TVカメラか
ら出力されるNTSC信号を利用する。[0209] As the image information, for example, an NTSC signal output from a TV camera is used.
【0210】次に、A/D変換器2にて、アナログで出
力されるNTSC信号を、デジタル信号に変換する。Next, the A / D converter 2 converts the analog output NTSC signal into a digital signal.
【0211】次に、平滑処理部27では、得られたデジ
タル信号をもとに、画像の平滑化処理を行う。Next, the smoothing processing section 27 carries out an image smoothing process based on the obtained digital signal.
【0212】ここで、平滑化処理とは、画像からの特徴
抽出の容易化を図るため、画像に含まれる各種の雑音
を、除去する処理であり、式1により、注目する画素点
での平滑化処理値を求める。なお本発明においては、必
ずしも該処理は必要ではない。Here, the smoothing process is a process of removing various noises contained in the image in order to facilitate the feature extraction from the image. Determine the processed value. In the present invention, this process is not always necessary.
【0213】平滑化処理部27は、この平滑化処理を、
全ての画素点を注目点として行う。The smoothing processing section 27 performs this smoothing processing
All pixel points are used as points of interest.
【0214】次に、微分処理部28では、平滑化処理さ
れた画像をもとに、画像の微分処理を行う。Next, the differential processing section 28 performs differential processing of the image based on the smoothed image.
【0215】ここで、微分処理は、境界抽出の容易化を
図るため、画像に施す演算処理である。Here, the differential processing is an arithmetic processing applied to an image in order to facilitate boundary extraction.
【0216】図14を参照して、微分処理の一例を説明
する。An example of the differential processing will be described with reference to FIG.
【0217】いま、5×5のマトリクスを考え、注目す
る画素点の値をPとし、Pの周囲の一部の画素点の値
を、図14(a)のように、P0、P1、P2、P3、
P4、P5、P6、P7とする。Considering a 5 × 5 matrix, let P be the value of the pixel point of interest, and let P0, P1, P2 be the values of some pixel points around P, as shown in FIG. , P3,
Let P4, P5, P6, and P7.
【0218】また、微分処理を行うための「重みマトリ
クス」も5×5のマトリクスとし、微分処理に必要な画
素点における値を、図14(a)に示すように、A0、
A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7とする。The "weight matrix" for performing the differential processing is also a 5 × 5 matrix, and the values at the pixel points required for the differential processing are A0,
Let A1, A2, A3, A4, A5, A6, and A7.
【0219】ここで、次式12で与えられるPを、注目
する画素点での微分値とする。Here, let P given by the following expression 12 be a differential value at the pixel point of interest.
【0220】 P=P0×A0+P1×A1+P2×A2+P3×A3+P4×A4 +P5×A5+P6×A6+P7×A7 (式12) A0、A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7の具
体的な値は、縦、横、斜め右上がり、斜め右下がりの方
向ごとに、図14(b)に示すように決められている。P = P0 × A0 + P1 × A1 + P2 × A2 + P3 × A3 + P4 × A4 + P5 × A5 + P6 × A6 + P7 × A7 (Equation 12) Specific values of A0, A1, A2, A3, A4, A5, A6, and A7 are vertical. , Horizontal, diagonally upward to the right, and diagonally downward to the right, as shown in FIG. 14B.
【0221】例えば、横方向の微分処理の場合、A0=
0、A1=−1、A2=−2、A3=−1、A4=0、
A5=1、A6=2、A7=1であるので、式2より、
注目点における微分値Pは、次式13で表される。For example, in the case of horizontal differential processing, A0 =
0, A1 = -1, A2 = -2, A3 = -1, A4 = 0,
Since A5 = 1, A6 = 2, and A7 = 1, from Equation 2,
The differential value P at the point of interest is represented by the following expression 13.
【0222】 P=P0×0+P1×(−1)+P2×(−2)+P3×(−1)+P4×0 +P5×1+P6×2+P7×1 従って、P=−P1−2×P2−P3+P5+2×P6+P7 (式13) 本微分処理は、全ての画素点に対して行われる。P = P0 × 0 + P1 × (−1) + P2 × (−2) + P3 × (−1) + P4 × 0 + P5 × 1 + P6 × 2 + P7 × 1 Therefore, P = −P1-2 × P2-P3 + P5 + 2 × P6 + P7 ( Expression 13) This differentiation processing is performed for all pixel points.
【0223】同様な処理によって縦方向、斜め右上がり
方向、斜め右下がり方向における微分処理を行うことが
できる。By the similar processing, the differential processing in the vertical direction, the diagonally upward rightward direction, and the diagonally downward rightward direction can be performed.
【0224】次に、作成された微分画像から、該微分方
向における微分値のピークを示す画素を抽出し、該方向
の境界画像を作成する。Next, the pixels showing the peak of the differential value in the differentiating direction are extracted from the created differential image to create the boundary image in that direction.
【0225】本処理は、境界画像作成部29により実行
されるが、これを図15を参照して説明する。This processing is executed by the boundary image creating section 29, which will be described with reference to FIG.
【0226】横方向微分画像を例にとり説明するが、他
の3方向の微分画像に対しても、全く同様な処理が行わ
れる。The lateral differential image will be described as an example, but exactly the same processing is performed on the differential images in the other three directions.
【0227】前記の様に、微分処理部28にて、横方向
に微分処理された画像においては、式12により、各々
の画素に対する微分値が求められる。As described above, in the image differentially processed in the horizontal direction by the differential processing unit 28, the differential value for each pixel is obtained by the expression 12.
【0228】ところで、微分値がピークを示すというこ
とは、輝度情報の変化が極大になることを意味するもの
であり、このピーク値を示す点が、境界上の点である可
能性は極めて高い。By the way, the fact that the differential value shows a peak means that the change of the luminance information becomes maximum, and the point showing this peak value is highly likely to be a point on the boundary. ..
【0229】そこで、微分値の変化を調べ、微分値がピ
ークを示す画素(以下、単に「ピーク画素」と称するこ
とが多い)を検出する。Therefore, the change in the differential value is examined to detect a pixel at which the differential value has a peak (hereinafter, often simply referred to as “peak pixel”).
【0230】ある注目した画素点Pが、ピーク画素であ
るためには、図15に示すように、P0、P、P1を設
定すると、式14を満たすことが、条件となる。In order for a certain pixel point P of interest to be a peak pixel, the condition is that Expression 14 is satisfied when P0, P, and P1 are set as shown in FIG.
【0231】 P>P0 かつ P>P1 (式14) ところで、微分値自体が小さくとも、式14を満たせ
ば、ピーク画素となるが、微分値が小さいことは、輝度
情報の変化が小さいことを意味し、該ピーク画素が、境
界上の画素点である可能性は小さくなる。P> P0 and P> P1 (Equation 14) By the way, even if the differential value itself is small, if Expression 14 is satisfied, the pixel becomes a peak pixel, but the small differential value means that the change in the luminance information is small. This means that the peak pixel is less likely to be a pixel point on the boundary.
【0232】そこで、前記の様に求められた、ピーク画
素での微分値を、ある設定されたしきい値と比較して、
前記微分値が、該しきい値よりも、大きなとき、前記ピ
ーク画素を、境界画素とみなして、境界画像を作成する
ことにする。Then, the differential value at the peak pixel obtained as described above is compared with a preset threshold value,
When the differential value is larger than the threshold value, the peak pixel is regarded as a boundary pixel and a boundary image is created.
【0233】また、ピーク画素でない画素は、境界画素
ではないので、入力された画像を構成する全ての画素
は、境界画素とそれ以外の非境界画素に区別され、結
局、境界画素と非境界画素とに2値化された画像を、得
ることとなる。Further, since a pixel which is not a peak pixel is not a boundary pixel, all the pixels which make up the input image are classified into a boundary pixel and other non-boundary pixels, and in the end, the boundary pixel and the non-boundary pixel. Then, the binarized image is obtained.
【0234】以上の様に、微分処理された画像に対し
て、微分処理した方向に、ピーク画素を検索、抽出し、
該ピーク画素における微分値を、ある設定されたしきい
値と比較し、前記微分値が、該しきい値より大きな場合
にのみ、前記ピーク画素を境界画素とみなし、境界画像
を作成し、最終的に、統合回路8にて、境界画像を統合
することにより、比較的簡易な構成で、計測環境に影響
されず、高精度で境界を抽出する装置を提供することが
でき、これを無人搬送車に搭載することにより、確実に
障害物との衝突を回避できる無人搬送車を提供できるこ
とになる。As described above, the peak pixels are searched and extracted in the direction of the differential processing from the differential processed image,
The differential value at the peak pixel is compared with a certain set threshold value, the peak pixel is regarded as a boundary pixel only when the differential value is larger than the threshold value, a boundary image is created, and a final image is generated. By integrating the boundary images in the integration circuit 8, it is possible to provide a device that extracts the boundaries with high accuracy and with a relatively simple structure, without being affected by the measurement environment. By being mounted on a vehicle, it is possible to provide an automatic guided vehicle capable of reliably avoiding a collision with an obstacle.
【0235】以下、ラベリング回路10にて行われるラ
ベリング処理、矩形処理回路11にて行われる矩形情報
処理、および、該処理情報のRAM12への格納処理
は、第一実施例と全く同じ処理なのでここでは、説明を
避ける。Hereinafter, the labeling processing performed by the labeling circuit 10, the rectangular information processing performed by the rectangular processing circuit 11, and the storage processing of the processing information in the RAM 12 are the same as those in the first embodiment. Now, avoid the explanation.
【0236】以上述べてきた第二実施例によっても、環
境に影響されずに、高精度に境界を抽出する障害物抽出
部を、提供することができることになる。According to the second embodiment described above, it is possible to provide the obstacle extracting section which extracts the boundary with high accuracy without being affected by the environment.
【0237】次に、本発明の第三実施例を、図面を参照
して説明する。Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
【0238】本実施例も第二実施例と同様、移動体の一
例として無人搬送車を考えた場合であり、構成の説明
は、重複記載となるため避ける。Like the second embodiment, this embodiment is also a case where an automatic guided vehicle is considered as an example of the moving body, and the description of the configuration will be omitted because it is redundant.
【0239】図16に、本発明の第三実施例の構成図を
示す。FIG. 16 shows a block diagram of the third embodiment of the present invention.
【0240】本実施例は、第二実施例に比べ、構成が若
干複雑になるが、より高精度に境界抽出を行える障害物
抽出部を提供するものである。The present embodiment is provided with an obstacle extracting section capable of performing boundary extraction with higher accuracy, though the structure is slightly complicated as compared with the second embodiment.
【0241】本実施例は、障害物抽出部C37、経路決
定部19、移動制御部26を有して構成される。This embodiment has an obstacle extracting section C37, a route determining section 19 and a movement controlling section 26.
【0242】車体部38の移動のために、車体部38の
下部には、例えば車輪39等が設置されており、車体部
38の向きは、車輪39の向きを、第一アクチュエータ
24により変えることにより変更され、該車体部38自
体の駆動は、第二アクチュエータ25により行われる。Wheels 39 and the like are installed in the lower portion of the vehicle body portion 38 for moving the vehicle body portion 38, and the orientation of the vehicle body portion 38 can be changed by the first actuator 24. The vehicle body 38 itself is driven by the second actuator 25.
【0243】障害物抽出部C37は、TVカメラ1、A
/D変換器2、平滑処理部27、境界抽出部B36、ラ
ベリング回路10、矩形処理回路11、RAMメモリ1
2を有して構成される。The obstacle extracting section C37 is connected to the TV camera 1, A
/ D converter 2, smoothing processing unit 27, boundary extraction unit B36, labeling circuit 10, rectangular processing circuit 11, RAM memory 1
It is configured to have 2.
【0244】また、境界抽出部B36は、微分処理部2
8、ピーク抽出部32、第一拡張部33、第二拡張部3
4、2値画像作成部35、統合回路8を有して構成され
る。Further, the boundary extracting unit B36 is the differential processing unit 2
8, peak extraction unit 32, first expansion unit 33, second expansion unit 3
It is configured to include a 4- and 2-valued image creating unit 35 and an integrated circuit 8.
【0245】経路決定部17は、インターフェイス回路
14、マン・マシンインタフェイス15、CPU(中央
処理装置)16、ROM17、RAM18を有して構成
され第一実施例と全く同じものを使用できる。The route determining unit 17 is constituted by the interface circuit 14, the man-machine interface 15, the CPU (central processing unit) 16, the ROM 17 and the RAM 18, and the same one as in the first embodiment can be used.
【0246】移動制御部26は、インターフェイス回路
20、アクチュエータ制御回路21、第一アクチュエー
タドライバ22、第二アクチュエータドライバ23、第
一アクチュエータ24、第二アクチュエータ25を有し
て構成され、第一実施例と全く同じものを使用できる。The movement control section 26 comprises an interface circuit 20, an actuator control circuit 21, a first actuator driver 22, a second actuator driver 23, a first actuator 24 and a second actuator 25. You can use exactly the same as.
【0247】なお、ここでは、経路決定部19および移
動制御部26は、第一実施例と全く同じものを使用する
ため、構成要素の詳細説明は、障害物抽出部C37につ
いてのみ行う。Since the route determination unit 19 and the movement control unit 26 are exactly the same as those in the first embodiment, the detailed description of the components will be given only for the obstacle extraction unit C37.
【0248】以下、障害物抽出部C37の構成要素につ
いて説明する。The components of the obstacle extracting section C37 will be described below.
【0249】障害物抽出部C37は、TVカメラ1、A
/D変換器2、平滑処理部27、微分処理部28、ピー
ク抽出部32、第一拡張部33、第二拡張部34、2値
画像作成部35、統合回路8を有して構成される。The obstacle extracting section C37 is used for the TV camera 1, A
The D / D converter 2, the smoothing processing unit 27, the differentiation processing unit 28, the peak extraction unit 32, the first expansion unit 33, the second expansion unit 34, the binary image creation unit 35, and the integrated circuit 8 are included. ..
【0250】TVカメラ1は、測定対象物の画像情報で
ある輝度情報を、収集する手段である。The TV camera 1 is a means for collecting the brightness information which is the image information of the measuring object.
【0251】A/D変換器2は、アナログ信号をデジタ
ル信号へ変換する回路である。The A / D converter 2 is a circuit for converting an analog signal into a digital signal.
【0252】平滑処理部27は、画像からの特徴抽出の
容易化を図るため、画像に含まれる各種の雑音を、除去
する手段であり、各種TTLロジック等の電子デバイス
で構成される。The smoothing processing section 27 is means for removing various noises contained in the image in order to facilitate feature extraction from the image, and is composed of electronic devices such as various TTL logics.
【0253】微分処理部28は、画像からの境界抽出の
容易化を図るため、微分オペレータを作用させ微分画像
を得る手段であり、各種TTLロジック等の電子デバイ
スで構成される。The differential processing section 28 is a means for obtaining a differential image by applying a differential operator in order to facilitate the extraction of boundaries from the image, and is composed of electronic devices such as various TTL logics.
【0254】なお、本実施例においては、縦方向、横方
向、斜め右上がり方向、斜め右下がり方向の4方向の微
分処理画像を得るため、それぞれの方向に対応した、4
つの微分処理部28を有している。In the present embodiment, in order to obtain differentially processed images in the four directions of the vertical direction, the horizontal direction, the diagonally upward rightward direction, and the diagonally downward rightward direction, the four images corresponding to each direction are obtained.
It has one differential processing unit 28.
【0255】ピーク抽出部32は、微分方向における、
微分値がピークを示す画素を抽出し、予め設定された2
つのしきい値と、ピーク画素における微分値を比較する
ことにより、該画素を境界画素、境界候補画素、および
非境界画素の3種類に分類し、微分処理画像から3値画
像を作成する手段であり、各種TTLロジック、半導体
メモリ、クロック回路、ディレイ回路等の電子デバイス
で構成される。The peak extraction unit 32 is
Pixels whose differential values show peaks are extracted and set to 2
By comparing the three thresholds with the differential value at the peak pixel, the pixel is classified into three types of a boundary pixel, a boundary candidate pixel, and a non-boundary pixel, and a ternary image is created from the differential processed image. Yes, it is composed of electronic devices such as various TTL logics, semiconductor memories, clock circuits, and delay circuits.
【0256】なお、本実施例においては、縦方向、横方
向、斜め右上がり方向、斜め右下がり方向の4方向の微
分処理画像に対応して、4つのピーク抽出部32を有し
ている。In this embodiment, the four peak extracting parts 32 are provided corresponding to the differential processed images in the four directions of the vertical direction, the horizontal direction, the diagonally upward rightward direction, and the diagonally downward rightward direction.
【0257】第一拡張部33は、ピーク抽出部32にて
作成された3値画像を、例えば、ラスタ走査し、ある境
界候補画素に注目し、該境界候補画素の近傍の画素を調
べ、該境界候補画素が、境界画素に連結している場合に
は、境界候補画素を境界画素に変換することを、全ての
境界候補画素に対して行う手段であり、各種TTLロジ
ック、半導体メモリ等の電子デバイスで構成される。The first extension section 33 performs, for example, raster scanning of the ternary image created by the peak extraction section 32, pays attention to a certain boundary candidate pixel, examines a pixel in the vicinity of the boundary candidate pixel, and When the boundary candidate pixel is connected to the boundary pixel, the boundary candidate pixel is converted into the boundary pixel for all the boundary candidate pixels, and is an electronic device such as various TTL logics or semiconductor memories. Composed of devices.
【0258】なお、本実施例においては、4つのピーク
抽出部32に対応して、4つの第一拡張部33を有して
いる。In this embodiment, four first extension parts 33 are provided corresponding to the four peak extraction parts 32.
【0259】第二拡張部34は、第一拡張部33で行っ
た処理と全く同じ処理を、第一拡張部33とは、逆の方
向から、例えば、ラスタ走査する手段であり、各種TT
Lロジック、半導体メモリ等の電子デバイスで構成され
る。The second expansion unit 34 is means for performing, for example, raster scanning in the same direction as the first expansion unit 33 in the opposite direction to the first expansion unit 33.
It is composed of electronic devices such as L logic and semiconductor memory.
【0260】なお、本実施例においては、4つの第一拡
張部33に対応して、4つの第二拡張部34を有してい
る。In this embodiment, four second expansion parts 34 are provided corresponding to the four first expansion parts 33.
【0261】2値画像作成部35は、第一拡張部33お
よび第二拡張部34にて処理され作成された境界画素、
境界候補画素、および非境界画素から、境界候補画素を
非境界画素とすることにより、2値画像を作成する手段
であり、各種TTLロジック、半導体メモリ等の電子デ
バイスで構成される。The binary image creating section 35 is a boundary pixel created by being processed by the first expanding section 33 and the second expanding section 34.
It is a means for creating a binary image from the boundary candidate pixels and the non-boundary pixels by setting the boundary candidate pixels as the non-boundary pixels, and is composed of various TTL logics, electronic devices such as semiconductor memories.
【0262】なお、本実施例においては、4つの第二拡
張部34に対応して、4つの2値画像作成部35を有し
ている。In this embodiment, four binary image forming parts 35 are provided corresponding to the four second expanding parts 34.
【0263】統合回路8は、4方向の2値画像を統合し
て、最終的に、1つの境界画像を得るための手段であ
り、論理ORゲート等の電子デバイスで構成される。The integration circuit 8 is means for finally integrating one binary image by integrating binary images in four directions, and is composed of an electronic device such as a logical OR gate.
【0264】ラベリング回路10は、得られた画像中に
複数の図形(領域)が存在するときに、各領域の連結成
分(この場合、例えば、境界画素に囲まれた画素のかた
まり)ごとに、異なるラベルを付加する手段である。具
体的には、数字を付加する等の方法により、ある連結成
分と他の連結成分の区別を行うことが考えられる。When a plurality of figures (areas) are present in the obtained image, the labeling circuit 10 determines, for each connected component of each area (in this case, a group of pixels surrounded by boundary pixels), It is a means of adding different labels. Specifically, it is possible to distinguish one connected component from another connected component by a method such as adding numbers.
【0265】本手段は、例えば、CPU(中央処理装
置)、仮ラベリング処理用RAM、テーブル操作処理用
RAM、本ラベリング処理用RAMを有して構成され
る。This means comprises, for example, a CPU (central processing unit), a temporary labeling processing RAM, a table operation processing RAM, and a main labeling processing RAM.
【0266】矩形処理回路11は、同じラベルが付加さ
れた画素点が呈する形状を、矩形状に近似する手段であ
り、各種TTLロジック等の電子デバイスで構成され
る。The rectangular processing circuit 11 is means for approximating the shape presented by the pixel points to which the same label is added into a rectangular shape, and is composed of electronic devices such as various TTL logics.
【0267】RAM12は、矩形処理された画像情報等
を格納しておく手段であり、半導体メモリ等で構成され
る。The RAM 12 is a means for storing the rectangular processed image information and the like, and is composed of a semiconductor memory or the like.
【0268】以下、本実施例における動作を説明する
が、第一実施例と重複する部分についての、詳述は避け
る。The operation of this embodiment will be described below, but a detailed description of the portions overlapping with those of the first embodiment will be omitted.
【0269】まず、TVカメラ1にて、測定対象物の画
像情報の読み込みを行う。First, the TV camera 1 reads the image information of the measuring object.
【0270】次に、A/D変換器2にて、アナログで出
力される画像情報信号を、デジタル信号に変換する。Next, the A / D converter 2 converts the image information signal output in analog into a digital signal.
【0271】次に、平滑処理部27では、得られたデジ
タル信号をもとに、全ての画素点を注目点として画像の
平滑化処理を行う。Next, the smoothing processing section 27 carries out an image smoothing process on the basis of the obtained digital signal with all the pixel points as the points of interest.
【0272】ここで、平滑化処理とは、画像に含まれる
各種の雑音を、除去する処理であり、前記の通り、式1
により、注目する画素点での平滑化処理値を求める。Here, the smoothing process is a process for removing various noises contained in the image, and as described above, the equation (1) is used.
Thus, the smoothing processing value at the pixel point of interest is obtained.
【0273】なお、本発明において本処理は必ずしも必
要ではないが、今回、この処理を含め説明する。Although the present process is not always necessary in the present invention, this process will be described below.
【0274】次に、微分処理部28では、平滑化処理さ
れた画像をもとに、画像の微分処理を行う。Next, the differential processing section 28 performs differential processing of the image based on the smoothed image.
【0275】ここで、微分処理は、境界抽出の容易化を
図るため、画像に施す演算処理であり、前記の通り、式
12および図14に示す重みマトリクスを用いて処理さ
れる。 微分処理方法は、第二実施例と全く同じである
ので、詳細な説明は、ここでは省略する。Here, the differential processing is an arithmetic processing applied to an image in order to facilitate the boundary extraction, and is processed using the weight matrix shown in Expression 12 and FIG. 14 as described above. The differentiating method is exactly the same as that of the second embodiment, so detailed description will be omitted here.
【0276】本微分処理を、縦方向、横方向、斜め右上
がり方向、斜め右下がり方向の4方向に対して行う。The main differentiation processing is performed in four directions of the vertical direction, the horizontal direction, the diagonally upward rightward direction, and the diagonally downward rightward direction.
【0277】次に、ピーク抽出部32により、ピーク画
素を抽出し、該画素を境界画素、境界候補画素または非
境界画素にわけ、全画素に対して3値画像を得る。Next, the peak extraction unit 32 extracts peak pixels, divides the pixels into boundary pixels, boundary candidate pixels or non-boundary pixels, and obtains a ternary image for all pixels.
【0278】これについて、以下説明する。This will be described below.
【0279】ピーク画素の求め方は、第二実施例におい
て図15を用いて説明した通りである。The method for obtaining the peak pixel is as described with reference to FIG. 15 in the second embodiment.
【0280】例えば、横方向の微分画像に対しては、図
15に示す画素配置において、式14を満足すれば、点
Pはピーク画素と判断される。For example, for the differential image in the horizontal direction, if the expression 14 is satisfied in the pixel arrangement shown in FIG. 15, the point P is judged to be a peak pixel.
【0281】次に点Pにおける微分値を、予め設定され
た、2つのしきい値と比較する。Next, the differential value at the point P is compared with two preset threshold values.
【0282】ここで説明のため、2つのしきい値をそれ
ぞれ、第一のしきい値、第二のしきい値と称し、第一の
しきい値は、第二のしきい値より大きく設定されている
ものとする。For the sake of explanation, the two threshold values are referred to as a first threshold value and a second threshold value, respectively, and the first threshold value is set larger than the second threshold value. It has been done.
【0283】さて、ピーク画素が求まると、該画素にお
ける微分値と、前記2つのしきい値を比較する。When the peak pixel is obtained, the differential value of the pixel is compared with the two threshold values.
【0284】まず、前記微分値が、第一のしきい値より
大きければ、前記ピーク画素を境界画素とする。First, if the differential value is larger than the first threshold value, the peak pixel is set as the boundary pixel.
【0285】次に、前記微分値が、第一しきい値以下で
あり、第二のしきい値より大きければ、前記ピーク画素
を境界候補画素とする。Next, if the differential value is less than or equal to the first threshold value and greater than the second threshold value, the peak pixel is set as a boundary candidate pixel.
【0286】さらに、前記微分値が、第二のしきい値以
下であれば、前記ピーク画素を非境界画素とする。Further, if the differential value is less than or equal to the second threshold value, the peak pixel is set as a non-boundary pixel.
【0287】ピーク画素以外は、もともと非境界画素で
あるため、全画素が3値化され、3値画像が得られるこ
とになる。Since the pixels other than the peak pixels are originally non-boundary pixels, all the pixels are ternarized and a ternary image is obtained.
【0288】第三実施例が、第二実施例より、高精度に
境界の抽出が可能なのは、しきい値を2種類設定し、第
一のしきい値により、明確な境界を確実に抽出し、微分
値が、第一のしきい値よりは小さいが、第2のしきい値
より大きな画素、すなわち、境界画素と確定できない画
素を境界候補画素とし、後に述べる拡張処理により、該
境界候補画素が、境界画素である可能性が高い場合にの
み、境界候補画素を境界画素として処理する点にある。The third embodiment can extract boundaries more accurately than the second embodiment because two threshold values are set, and a clear boundary is surely extracted by the first threshold value. , A pixel whose differential value is smaller than the first threshold value but larger than the second threshold value, that is, a pixel which cannot be determined as a boundary pixel is set as a boundary candidate pixel, and the boundary candidate pixel is expanded by the expansion process described later. However, only when there is a high possibility that the pixel is a boundary pixel, the boundary candidate pixel is processed as a boundary pixel.
【0289】次に、第一拡張部33および第二拡張部3
4で行う処理について説明する。Next, the first expansion section 33 and the second expansion section 3
The processing performed in 4 will be described.
【0290】第一拡張部33および第二拡張部34で
は、前記境界候補画素のうち、境界画素と連結している
画素を境界画素に変換する。In the first expansion unit 33 and the second expansion unit 34, among the boundary candidate pixels, the pixels connected to the boundary pixel are converted into boundary pixels.
【0291】第一拡張部33は、まず、ピーク抽出部3
2にて作成された、前記3値画像を、例えば、ラスタ走
査していき、境界候補画素が走査されると以下の処理
(本処理を「拡張処理」と称する)を行う。The first extension unit 33 firstly detects the peak extraction unit 3
The ternary image created in 2 is raster-scanned, for example, and when the boundary candidate pixels are scanned, the following processing (this processing is referred to as “extended processing”) is performed.
【0292】例えば、注目する境界候補画素の8近傍の
画素のうち、微分方向に存在する2画素を除く、残りの
画素を調べる。For example, among the pixels in the 8 neighborhoods of the boundary candidate pixel of interest, the remaining pixels except the two pixels existing in the differential direction are examined.
【0293】次に、該境界候補画素が、境界画素に連結
している場合には、境界候補画素を境界画素に変換す
る。Next, when the boundary candidate pixel is connected to the boundary pixel, the boundary candidate pixel is converted into a boundary pixel.
【0294】この処理を、例えば、ラスタ走査しながら
最後の画素まで行う。This process is performed up to the last pixel while performing raster scanning, for example.
【0295】図17に、注目画素の近傍の画素を調べ、
境界候補画素を境界画素に確定する処理の一例を示す。In FIG. 17, the pixels in the vicinity of the pixel of interest are examined,
An example of processing for determining a boundary candidate pixel as a boundary pixel will be shown.
【0296】これは、横方向の微分処理画像を拡張処理
する一例を示す。This shows an example of expanding the differential image in the horizontal direction.
【0297】いま、Pが、注目する境界候補画素である
ので、該画素の8近傍画素のうち、微分方向である、P
の横方向に存在する2画素を除いた残りの画素、すなわ
ちP0、P1、P2、P3、P4、P5のいずれかが、
境界画素であれば、Pを境界画素とするものである。Since P is the boundary candidate pixel of interest, P is the differential direction among the eight neighboring pixels of the pixel.
Of the remaining pixels except for the two pixels existing in the horizontal direction of P0, P1, P2, P3, P4, P5,
If it is a boundary pixel, P is used as the boundary pixel.
【0298】なお、微分方向(この場合、横方向)の画
素を除いて拡張処理するのは、例えば、横方向の微分処
理とは、縦方向の境界を抽出する処理であるので、境界
候補画素点Pの横方向に存在する画素は、判断不要な画
素点として扱う。The extension processing excluding the pixels in the differential direction (horizontal direction in this case) is, for example, the horizontal differential processing is the processing of extracting the vertical boundary, and therefore the boundary candidate pixel Pixels existing in the lateral direction of the point P are treated as pixel points that do not need to be determined.
【0299】第二拡張部34では、第一拡張部33で行
った処理と全く同じ拡張処理を、第一拡張部33とは、
逆の方向から行う。In the second extension section 34, the same extension processing as that performed in the first extension section 33 is performed by the first extension section 33.
Do from the opposite direction.
【0300】なお、拡張処理する手段を2個設け、両方
向から拡張処理するのは、一方向からの拡張処理のみで
は、境界候補画素が境界画素と連結している場合であっ
ても、該境界候補画素が、非境界画素となってしまう場
合があり、これを回避するためである。It should be noted that two expansion processing means are provided, and the expansion processing is performed from both directions only when the expansion processing is performed from only one direction, even if the boundary candidate pixel is connected to the boundary pixel. This is because the candidate pixel may become a non-boundary pixel, which is to be avoided.
【0301】例えば、図18に示すように(縦方向微分
の場合である)、a方向の走査のみでは、境界候補画素
Dは、境界画素Eと連結しているため境界画素に変えら
れるが、境界候補画素B、Cは、画素Dを介して境界画
素Eと連結していると考えられるにもかかわらず、境界
画素に変えられず、非境界画素になってしまう事態が生
じてしまう。For example, as shown in FIG. 18 (in the case of vertical differentiation), the boundary candidate pixel D is connected to the boundary pixel E and can be changed to the boundary pixel only by the scanning in the a direction. Although it is considered that the boundary candidate pixels B and C are connected to the boundary pixel E through the pixel D, the boundary candidate pixels B and C cannot be changed to the boundary pixel and become a non-boundary pixel.
【0302】そこで、b方向からも各画素を走査して、
境界画素Dに連結している境界候補画素Cを、境界画素
とし、更に、境界画素Cに連結している境界候補画素B
を境界画素とすることにより、かかる事態の発生を回避
している。Therefore, each pixel is also scanned from the b direction,
A boundary candidate pixel C connected to the boundary pixel D is set as a boundary pixel, and further, a boundary candidate pixel B connected to the boundary pixel C.
The occurrence of such a situation is avoided by setting the boundary pixel to be.
【0303】このように、両方向からの拡張処理を行う
ことで、完全な拡張処理を行うことができることとな
る。As described above, by performing the extension processing from both directions, the complete extension processing can be performed.
【0304】なお、かかる拡張処理は、縦方向、横方
向、斜め右上がり方向、斜め右下がり方向の4方向に対
して行われる。The expansion process is performed in the four directions of the vertical direction, the horizontal direction, the diagonally upward rightward direction, and the diagonally downward rightward direction.
【0305】2値画像作成部35では、拡張処理された
画像に対して、境界画素に変換されなかった境界候補画
素を非境界画素にすることによって、該画像を構成する
全ての画素を、境界画素と非境界画素に区別する。In the binary image creating section 35, the boundary candidate pixels that have not been converted into the boundary pixels are set as the non-boundary pixels in the expanded image so that all the pixels forming the image are separated into the boundary. Distinguish between pixels and non-boundary pixels.
【0306】例えば、境界画素を「1」、非境界画素を
「0」とした、2値画像が作成される。For example, a binary image in which the boundary pixel is "1" and the non-boundary pixel is "0" is created.
【0307】なお、かかる2値画像の作成処理も、縦方
向、横方向、斜め右上がり方向、斜め右下がり方向の4
方向に対して行われる。[0307] The binary image creation processing is also performed in the vertical direction, the horizontal direction, the diagonally upward rightward direction, and the diagonally downward rightward direction.
Done for the direction.
【0308】最後に、統合回路8は、4方向の2値画像
を論理ORゲート等により統合し、1つの境界画像を作
成する。Finally, the integration circuit 8 integrates the binary images in four directions by a logical OR gate or the like to create one boundary image.
【0309】以下、ラベリング回路10にて行われるラ
ベリング処理、矩形処理回路11にて行われる矩形情報
処理、および、該処理情報のRAM12への格納処理
は、第一実施例と全く同じ処理なのでここでは、説明を
避ける。Since the labeling processing performed by the labeling circuit 10, the rectangular information processing performed by the rectangular processing circuit 11, and the storage processing of the processing information in the RAM 12 are the same as those in the first embodiment, the following description is omitted here. Now, avoid the explanation.
【0310】以上述べてきた第三実施例により、環境に
影響されず、さらに高精度に境界を抽出する障害物抽出
部を、提供することができることになる。According to the third embodiment described above, it is possible to provide an obstacle extraction unit that extracts a boundary with high accuracy without being affected by the environment.
【0311】つまり、しきい値が1つの場合、全ての境
界を抽出するためには、しきい値の設定値を小さくしな
ければならないが、設定値を小さくすることは、同時に
ノイズ成分の抽出が、多くなることでもある。That is, when the threshold value is one, in order to extract all the boundaries, it is necessary to reduce the set value of the threshold value. However, it also increases.
【0312】したがって、しきい値を2個設け、第一の
しきい値は、大きな値とし、明確な境界を確実に抽出
し、第二のしきい値は、第一のしきい値より、小さな値
とし、注目する画素点における微分値が、第二のしきい
値より大きく、かつ第一のしきい値以下の場合には、注
目する画素点に近接する画素点が、境界画素か否かを調
べて、最終的に、注目する画素点が境界画素か否かを判
断することにより、確実に境界抽出を行えるようにな
る。Therefore, two threshold values are provided, the first threshold value is set to a large value, a clear boundary is surely extracted, and the second threshold value is larger than the first threshold value. When the value is small and the differential value at the pixel point of interest is larger than the second threshold value and less than or equal to the first threshold value, it is determined whether the pixel point close to the pixel point of interest is the boundary pixel. By checking whether or not the pixel point of interest is the boundary pixel, it is possible to surely perform the boundary extraction.
【0313】以上述べてきた、第一実施例から第三実施
例までの障害物抽出部を無人搬送車に用いることによ
り、確実に障害物を回避しながら、自律して、目標位置
まで到達する無人搬送車を構成できる。By using the obstacle extracting units of the first to third embodiments described above in the automatic guided vehicle, the obstacle is surely avoided, and the vehicle autonomously reaches the target position. An automated guided vehicle can be configured.
【0314】もちろん、本発明の移動体は、無人搬送車
に限られない。Of course, the moving body of the present invention is not limited to the automatic guided vehicle.
【0315】[0315]
【発明の効果】本発明によれば、環境に影響されない境
界抽出装置を搭載し、障害物を確実に検出し、衝突を回
避し、ガイドライン等のマーキングを用いずに、目標位
置まで、自律して到達できる移動体を提供できる。According to the present invention, a boundary extraction device that is not affected by the environment is mounted, obstacles are reliably detected, collisions are avoided, markings such as guidelines are not used, and autonomous operation is performed up to the target position. It is possible to provide a moving body that can be reached.
【図1】本発明の第一実施例の構成の説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of a configuration of a first embodiment of the present invention.
【図2】本発明の第一実施例の動作を説明するための工
程図である。FIG. 2 is a process chart for explaining the operation of the first embodiment of the present invention.
【図3】平滑オペレータの説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a smoothing operator.
【図4】微分オペレータの説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a differential operator.
【図5】境界画素判定オペレータの説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of a boundary pixel determination operator.
【図6】境界画素判定オペレータの説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of a boundary pixel determination operator.
【図7】ラベリング処理の説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of labeling processing.
【図8】矩形情報処理の説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram of rectangular information processing.
【図9】無人搬送車の動作を説明するための工程図であ
る。FIG. 9 is a process diagram for explaining the operation of the automatic guided vehicle.
【図10】障害物検出の原理を説明するための説明図で
ある。FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining the principle of obstacle detection.
【図11】障害物回避の原理を説明するための説明図で
ある。FIG. 11 is an explanatory diagram for explaining the principle of obstacle avoidance.
【図12】無人搬送車の位置座標を更新する原理の説明
図である。FIG. 12 is an explanatory diagram of the principle of updating the position coordinates of the automatic guided vehicle.
【図13】本発明の第二実施例の構成の説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram of a configuration of a second embodiment of the present invention.
【図14】方向別微分オペレータの説明図である。FIG. 14 is an explanatory diagram of a direction-specific differentiation operator.
【図15】ピーク画素抽出原理の説明図である。FIG. 15 is an explanatory diagram of a peak pixel extraction principle.
【図16】本発明の第三実施例の構成の説明図である。FIG. 16 is an explanatory diagram of a configuration of a third embodiment of the present invention.
【図17】拡張処理を説明するための説明図である。FIG. 17 is an explanatory diagram illustrating an extension process.
【図18】拡張処理を説明するための説明図である。FIG. 18 is an explanatory diagram illustrating an extension process.
【図19】無人搬送車の構成の説明図である。FIG. 19 is an explanatory diagram of a configuration of an automatic guided vehicle.
1…TVカメラ、2…A/D変換器、3…平滑化回路、
4…微分処理回路、5…しきい値、6…2値画像作成
部、7…境界画像作成部、8…統合回路、9…境界抽出
回路、10…ラベリング回路、11…矩形処理回路、1
2…RAM、13…障害物抽出部A、14…インターフ
ェイス回路、15…マン・マシンインターフェイス、1
6…CPU、17…ROM、18…RAM、19…経路
決定部、20…インターフェイス回路、21…アクチュ
エータ制御回路、22…第一アクチュエータドライバ、
23…第二アクチュエータドライバ、24…第一アクチ
ュエータ、25…第二アクチュエータ、26…移動制御
部、27…平滑処理部、28…微分処理部、29…境界
画像作成部、30…境界抽出部A、31…障害物抽出部
B、32…ピーク抽出部、33…第一拡張部、34…第
二拡張部、35…2値画像作成部、36…境界抽出部
B、37…障害物抽出部C、38…車体部、39…車輪1 ... TV camera, 2 ... A / D converter, 3 ... Smoothing circuit,
4 ... Differentiation processing circuit, 5 ... Threshold value, 6 ... Binary image creation unit, 7 ... Boundary image creation unit, 8 ... Integration circuit, 9 ... Boundary extraction circuit, 10 ... Labeling circuit, 11 ... Rectangular processing circuit, 1
2 ... RAM, 13 ... Obstacle extraction unit A, 14 ... Interface circuit, 15 ... Man-machine interface, 1
6 ... CPU, 17 ... ROM, 18 ... RAM, 19 ... Path determination unit, 20 ... Interface circuit, 21 ... Actuator control circuit, 22 ... First actuator driver,
23 ... 2nd actuator driver, 24 ... 1st actuator, 25 ... 2nd actuator, 26 ... Movement control part, 27 ... Smoothing process part, 28 ... Differentiation process part, 29 ... Boundary image creation part, 30 ... Boundary extraction part A , 31 ... Obstacle extracting unit B, 32 ... Peak extracting unit, 33 ... First expanding unit, 34 ... Second expanding unit, 35 ... Binary image creating unit, 36 ... Boundary extracting unit B, 37 ... Obstacle extracting unit C, 38 ... Body part, 39 ... Wheel
Claims (5)
画像情報を微分処理する手段と、該手段によって得られ
た画像から境界画像を作成する手段と、作成された境界
画像をラベリングする手段と、ラベリング処理された画
像情報を矩形処理する手段と、該矩形処理された情報を
記憶する手段とからなる画像処理による障害物抽出手段
と、 障害物との衝突回避をしながら、目標位置までの経路を
決定する経路決定手段と、 進行方向を制御し、決定された経路上を進むように駆動
する移動制御手段と、前記、障害物抽出手段、経路決定
手段、および、移動制御手段を搭載する車体部と、車体
部下部に設けられた移動のための手段とからなる移動
体。1. A means for inputting image information of an object to be measured,
Means for differentiating the image information, means for creating a boundary image from the image obtained by the means, means for labeling the created boundary image, means for rectangularly processing the labeled image information, Obstacle extraction means by image processing consisting of means for storing rectangular processed information, route determination means for determining the route to the target position while avoiding collision with obstacles, controlling the traveling direction, A movement control unit that drives the vehicle to travel on the determined route, a vehicle body unit on which the obstacle extraction unit, the route determination unit, and the movement control unit are mounted, and a movement unit provided below the vehicle body unit for movement. A moving body consisting of means.
画像情報を微分処理する手段と、該手段による微分値を
2値化する、複数のしきい値を設定する手段と、各々の
しきい値により2値画像を作成する手段と、作成された
各々の2値画像において、注目する画素点が、境界線を
構成するか否かを判定させる境界画素判定オペレータを
作用させ、前記注目する画素点が境界線を構成すると判
定されれば、該注目する画素点は、境界画素と判断し、
境界画像を作成する手段と、作成された各々の境界画像
を統合する手段と、統合された境界画像をラベリング処
理する手段と、ラベリング処理された画像情報を矩形処
理する手段と、該矩形処理された情報を記憶する手段と
からなる障害物抽出手段と、 障害物との衝突回避をしながら、目標位置までの経路を
決定する経路決定手段と、 進行方向を制御し、決定された経路上を進むように駆動
する移動制御手段と、前記、障害物抽出手段、経路決定
手段、および、移動制御手段を搭載する車体部と、車体
部下部に設けられた移動のための手段とからなる移動
体。2. A means for inputting image information of an object to be measured,
Means for differentiating the image information, means for setting a plurality of threshold values for binarizing the differential value by the means, means for creating a binary image with each threshold value, each created In the binary image, the target pixel point is operated by a boundary pixel determination operator that determines whether or not the target pixel point forms a boundary line, and if it is determined that the target pixel point forms the boundary line, the target pixel point is selected. Pixel points are judged as boundary pixels,
Boundary image creating means, integrating each created boundary image, labeling processing of the integrated boundary image, rectangular processing of the labeled image information, and rectangular processing. The obstacle extraction means including the means for storing the information stored therein, the route determination means for determining the route to the target position while avoiding the collision with the obstacle, and the traveling direction for controlling the traveling direction. A moving body including a movement control unit that drives to move forward, an obstacle extracting unit, a route determining unit, and a vehicle body unit on which the movement control unit is mounted, and a unit for moving provided below the vehicle body unit. ..
入力手段と、縦、横、斜め右上がり、斜め右下がりの4
方向に、方向別微分オペレータを作用させ、4方向の方
向別微分画像を作成する微分処理手段と、各方向別微分
画像に対して、該方向における微分値のピークを示す画
素を調べる手段と、該画素における微分値が、ある設定
されたしきい値より大きな場合に、前記ピーク値を示す
画素を境界画素として、境界画像を作成する手段と、作
成した4方向の境界画像を統合する手段と、統合された
境界画像をラベリング処理する手段と、ラベリング処理
された画像情報を矩形処理する手段と、該矩形処理され
た情報を記憶する手段とからなる障害物抽出手段と、 障害物との衝突回避をしながら、目標位置までの経路を
決定する経路決定手段と、 進行方向を制御し、決定された経路上を進むように駆動
する移動制御手段と、前記、障害物抽出手段、経路決定
手段、および、移動制御手段を搭載する車体部と、車体
部下部に設けられた移動のための手段とからなる移動
体。3. An image information input means for inputting image information of an object to be measured, and a vertical, horizontal, diagonally upward right, and diagonally downward right 4
A differential processing means for operating a direction-specific differential operator in each direction to create a direction-specific differential image in four directions; and a means for examining a pixel showing a peak of a differential value in the direction for each direction-specific differential image, When the differential value in the pixel is larger than a certain set threshold value, a unit that creates a boundary image by using the pixel indicating the peak value as a boundary pixel, and a unit that integrates the created boundary images in four directions. An obstacle extraction unit including a unit for labeling the integrated boundary image, a unit for rectangularly processing the image information subjected to the labeling process, and a unit for storing the rectangularly processed information; and collision with the obstacle Route determining means for determining a route to the target position while avoiding, movement control means for controlling the traveling direction and driving so as to travel on the determined route, the obstacle extracting means, Road determining means, and a body member for mounting the movement control means, the moving body and means for moving provided in the lower body portion.
入力手段と、縦、横、斜め右上がり、斜め右下がりの4
方向に、方向別微分オペレータを作用させ、4方向の方
向別微分画像を作成する微分処理手段と、各方向別微分
画像に対して、該方向における微分値のピークを示す画
素を調べる手段と、第一のしきい値と、第一のしきい値
より小さく設定された第二のしきい値を用いて、該画素
における微分値が、第一のしきい値より大きなものを境
界画素とし、第一のしきい値以下であるが、第二のしき
い値よりは大きなものを、境界候補画素とし、さらに、
第二のしきい値以下のものを、非境界画素として、3値
化された画像を作成する手段と、該3値化画像を、ある
方向から走査し、ある境界候補画素に注目し、該境界候
補画素の近傍の画素を調べ、該境界候補画素が、境界画
素に連結している場合には、境界候補画素を、境界画素
に変換する処理を行う第一拡張手段と、第一拡張手段で
行う処理を第一拡張手段とは、逆の方向から行う第二拡
張手段と、第二拡張手段で作成された画像から境界画像
を作成する手段と、作成された各々の境界画像を統合す
る手段と、統合された境界画像をラベリング処理する手
段と、ラベリング処理された画像情報を矩形処理する手
段と、該矩形処理された情報を記憶する手段とからなる
障害物抽出手段と、 障害物との衝突回避をしながら、目標位置までの経路を
決定する経路決定手段と、 進行方向を制御し、決定された経路上を進むように駆動
する移動制御手段と、前記、障害物抽出手段、経路決定
手段、および、移動制御手段を搭載する車体部と、車体
部下部に設けられた移動のための手段とからなる移動
体。4. An image information input means for inputting image information of an object to be measured, and four of vertical, horizontal, diagonally rightward and diagonally rightward.
A differential processing means for operating a direction-specific differential operator in each direction to create a direction-specific differential image in four directions; and a means for examining a pixel showing a peak of a differential value in the direction for each direction-specific differential image, Using the first threshold value and the second threshold value set smaller than the first threshold value, the differential value in the pixel is a boundary pixel having a value larger than the first threshold value, Those that are less than or equal to the first threshold value but greater than the second threshold value are boundary candidate pixels, and further,
A unit that creates a ternarized image with a second threshold value or less as a non-boundary pixel, and scans the ternary image from a certain direction, paying attention to a certain boundary candidate pixel, A first expansion unit that performs a process of converting a boundary candidate pixel into a boundary pixel when a pixel in the vicinity of the boundary candidate pixel is checked and the boundary candidate pixel is connected to the boundary pixel The processing performed in 1. is expanded in the opposite direction to the second expansion means, the means for creating a boundary image from the image created by the second expansion means, and the created respective boundary images are integrated. An obstacle extracting unit including a unit, a unit for labeling the integrated boundary image, a unit for rectangularly processing the image information subjected to the labeling, and a unit for storing the rectangularly processed information; and an obstacle. Route to the target position while avoiding collision Determining means, a movement control means for controlling the traveling direction and driving so as to travel along the decided route, and an obstacle extracting means, a route determining means, and a vehicle body equipped with the movement control means. And a means for moving provided on the lower part of the vehicle body.
が、無人搬送車であることを特徴とする、移動体。5. The moving body according to claim 1, 2, 3, or 4, wherein the moving body is an automated guided vehicle.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4028097A JPH05224747A (en) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | Mobile |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4028097A JPH05224747A (en) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | Mobile |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05224747A true JPH05224747A (en) | 1993-09-03 |
Family
ID=12239292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4028097A Pending JPH05224747A (en) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | Mobile |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05224747A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010204921A (en) * | 2009-03-03 | 2010-09-16 | Yaskawa Electric Corp | Wireless tag sheet and moving carriage system |
| CN111311623A (en) * | 2020-02-26 | 2020-06-19 | 歌尔股份有限公司 | Image demarcation method, device, device and storage medium |
| CN111399507A (en) * | 2020-03-19 | 2020-07-10 | 小狗电器互联网科技(北京)股份有限公司 | Method for determining boundary line in grid map and method for dividing grid map |
| JP2020140594A (en) * | 2019-03-01 | 2020-09-03 | 三菱ロジスネクスト株式会社 | SLAM guided unmanned work vehicle and unmanned work system |
| CN114572192A (en) * | 2020-12-02 | 2022-06-03 | 佛吉亚歌乐电子有限公司 | Parking assistance device and parking assistance method |
-
1992
- 1992-02-14 JP JP4028097A patent/JPH05224747A/en active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010204921A (en) * | 2009-03-03 | 2010-09-16 | Yaskawa Electric Corp | Wireless tag sheet and moving carriage system |
| JP2020140594A (en) * | 2019-03-01 | 2020-09-03 | 三菱ロジスネクスト株式会社 | SLAM guided unmanned work vehicle and unmanned work system |
| CN111311623A (en) * | 2020-02-26 | 2020-06-19 | 歌尔股份有限公司 | Image demarcation method, device, device and storage medium |
| CN111399507A (en) * | 2020-03-19 | 2020-07-10 | 小狗电器互联网科技(北京)股份有限公司 | Method for determining boundary line in grid map and method for dividing grid map |
| CN111399507B (en) * | 2020-03-19 | 2024-04-02 | 小狗电器互联网科技(北京)股份有限公司 | Method for determining boundary line in grid map and method for dividing grid map |
| CN114572192A (en) * | 2020-12-02 | 2022-06-03 | 佛吉亚歌乐电子有限公司 | Parking assistance device and parking assistance method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20230356743A1 (en) | Real-time perception system for small objects at long range for autonomous vehicles | |
| JP5693994B2 (en) | Vehicle detection device | |
| KR100886605B1 (en) | Boundary line extracting apparatus | |
| JPH10208047A (en) | In-vehicle driving environment recognition device | |
| KR20180049024A (en) | FEATURES Industrial vehicles using part-based positioning and navigation | |
| CN113313935B (en) | Image processing apparatus and image processing method | |
| GB2415252A (en) | Vehicle guidance method based on image analysis | |
| WO2017042224A1 (en) | Method for generating an environmental map of an environment of a motor vehicle based on an image of a camera, driver assistance system as well as motor vehicle | |
| Krasner et al. | Automatic parking identification and vehicle guidance with road awareness | |
| JPH11139225A (en) | Tunnel detection device and vehicle control device using the same | |
| JP2024169868A (en) | Remote control device, remote control system, and remote control method | |
| JP6683245B2 (en) | Image processing device, image processing method, image processing program, object recognition device, and device control system | |
| JPH01243104A (en) | Mark identifying device in image pickup means | |
| JP3237705B2 (en) | Obstacle detection device and moving object equipped with obstacle detection device | |
| JP4106163B2 (en) | Obstacle detection apparatus and method | |
| CN118269939B (en) | Automatic parking method and device, electronic device, vehicle and storage medium | |
| JPS6270916A (en) | Boundary detecting method for self-traveling truck | |
| US7899212B2 (en) | Image processing apparatus and image processing method | |
| JPH09128548A (en) | Vehicle detection method | |
| CN113523655B (en) | Welding seam visual identification method of welding equipment | |
| JPH0396451A (en) | Obstruction detection device for vehicle | |
| JP5727639B2 (en) | Vehicle detection device | |
| WO2018123640A1 (en) | Imaging device | |
| JP2000207020A (en) | Remote control system and remote control method | |
| JP5666726B2 (en) | Vehicle detection device |