JPH052648A - 画像データ処理装置 - Google Patents

画像データ処理装置

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Publication number
JPH052648A
JPH052648A JP3153308A JP15330891A JPH052648A JP H052648 A JPH052648 A JP H052648A JP 3153308 A JP3153308 A JP 3153308A JP 15330891 A JP15330891 A JP 15330891A JP H052648 A JPH052648 A JP H052648A
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JP
Japan
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image data
edge
plane
point
edge line
Prior art date
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Pending
Application number
JP3153308A
Other languages
English (en)
Inventor
Kohei Nishikawa
晃平 西川
Toshio Kamigaki
敏雄 神垣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kobe Steel Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
Priority to JP3153308A priority Critical patent/JPH052648A/ja
Publication of JPH052648A publication Critical patent/JPH052648A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Complex Calculations (AREA)
  • Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 検出されたエッジ点からハフ変換手法により
エッジ線を作成するときの演算速度の速い画像データ処
理装置の提供。 【構成】 上記画像データ処理装置1では,撮影されて
得た全画像データが各ローカルメモリM1 〜Mn に分割
して格納された後エッジ点が検出される。そして,各ロ
ーカルメモリのエッジ点を通過する直線の集合はマルチ
プロセッサ毎に並列にハフ変換によってr−θ平面の正
弦曲線に変換される。そこで,各マルチプロセッサは上
記正弦曲線が通過する(r,θ)座標のカウンタをイン
クリメントする。そして,ルートプロセッサ2は各マル
チプロセッサP1 〜Pn のカウンタの累積結果を集計し
て,上記全画像データのr−θ平面における累積度数分
布を求め,これに基づいて上記エッジ線を作成する。従
って,上記ハフ変換演算の高速化を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,直交座標平面をなす複
数の画像データから上記画像データの境となる縁点を検
出し,いわゆるハフ変換手法を適用して上記縁点を結ぶ
縁線を作成する画像データ処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】上記したような画像データ処理装置で
は,産業用テレビ等により撮影され画像メモリに格納さ
れた画像データに微分フィルタアルゴリズムが適用され
て,例えば物体と背景との明暗の境を示すエッジ点(縁
点)が検出される。上記ハフ(Hough)変換は,画
像データ領域内で検出されたエッジ点からこれらのエッ
ジ点を結ぶエッジ線を抽出する処理手法である。以下に
上記ハフ変換について説明する。図3に示すように,画
像データ領域3a 内に設定されたx−y平面(直交座標
平面)において,座標(x,y)のあるエッジ点cを通
過する直線は,この直線から原点Oに垂下された垂線の
長さr及び上記垂線とx軸のなす角θをパラメータとす
ると,次の(1)式のモデル式で表すことができる。 r=x・cosθ+y・sinθ ・・・(1) ここで,r,θを新たな変数と考えると,(1)式は点
cを通過するように制約された全ての直線の集合を示す
ことになる。そこで,(1)式を図4に示すようなr−
θ平面(極座標平面)に変換すると,上記(1)式はr
−θ平面における正弦曲線Cとなる。このx−y平面と
r−θ平面との間の座標変換関係がハフ変換と呼ばれ
る。上記ハフ変換を適用すると,x−y平面内の同一直
線上のエッジ点a,b,c,dの集合は,r−θ平面内
において次の(2)式で表される正弦曲線A,B,C,
Dが重畳する,1つの点Qになるという特徴を持つ。 r=xi ・cosθ+yi ・sinθ ・・・(2) 但し,i=1〜n;nは点数である。従って,x−y平
面内での上記エッジ点a,b,c,dを結ぶエッジ線
(縁線)qは,r−θ平面内では,上記(2)式で示さ
れる正弦曲線が,例えば予め設定されたしきい値の以上
の累積度で重畳している点として検出された点Qを上記
x−y平面に再変換することにより作成される。実際の
演算では,図5に示すようにr−θ平面のr及びθが,
それぞれr1 ,r2 ,・・・,rj ,・・・,rn 及び
θ1 ,θ2 ,・・・,θj ,・・・,θ n に離散化さ
れ,各(rj ,θj )区間に区画されたカウンタ格子が
設定される。そして,与えられたx−y平面内の点(x
i ,yi )が次の(3)式に代入される。 r=xi ・cosθj +yi ・sinθj ・・・(3) そこで,各θj についてr(θj )が求められ,点(r
(θj ),θj )を含む上記カウンタ格子のカウンタが
1だけインクリメントされる。即ち,この時演算された
正弦曲線が通過する区間内のカウンタが1だけ加算され
る。このようにして得られたr−θ平面内の各カウンタ
の累積度数分布から上記しきい値以上となるカウンタの
内,極大値のカウンタ(例えば点Qの位置)を求めるこ
とにより,x−y平面内の直線を求めることができるよ
うになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで,上記したよ
うな従来の画像データ処理装置では,x−y平面内で検
出されたエッジ点毎に上記(1)式を適用し,更に上記
ハフ変換を行ってr−θ空間内の累積度数分布を順次求
めなければならない。そのため,x−y平面内で検出さ
れたエッジ点の数が増えると,上記エッジ線の作成に必
要な演算時間が大幅に増大するという問題点があった。
従って,本発明の目的とするところは,検出されたエッ
ジ点からエッジ線を作成するときの演算時間の速い画像
データ処理装置を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に,本発明が採用する主たる手段は,その要旨とすると
ころが,直交座標平面をなす複数の画像データから上記
画像データの境となる縁点を検出し,上記縁点を結ぶ縁
線を作成する画像データ処理装置において,上記直交座
標平面を複数の部分直交座標平面に分割する直交座標平
面分割手段と,上記部分直交座標平面毎の縁点を検出す
る縁点検出手段と,上記部分直交座標平面毎の縁点を通
過する直線の集合若しくは曲線の集合を極座標平面の曲
線に変換する座標変換手段と,上記極座標平面の曲線が
重畳する点を検出し上記重畳する点の極座標を上記部分
直交座標平面に再変換することにより上記縁線を作成す
る縁線作成手段と,上記部分直交座標平面毎の縁線を合
成する縁線合成手段とを具備してなる点に係る画像デー
タ処理装置として構成されている。
【0005】
【作用】本発明の画像データ処理装置においては,直交
座標平面分割手段が複数の画像データよりなる直交座標
平面を複数の部分直交座標平面に分割する。続いて,上
記分割された部分直交座標平面毎に,縁点の検出・当該
縁点を通過する直線の集合若しくは曲線の集合の極座標
平面の曲線への変換・当該極座標平面の曲線が重畳する
点に基づく縁線の作成といった処理が実行される。そし
て,縁線合成手段が上記部分直行座標平面毎の縁線を合
成する。即ち,上記縁点を結ぶ縁線を作成する画像デー
タ処理が上記部分直交座標平面毎に並列して同時に行わ
れることになる。従って,上記縁線を作成するときの演
算時間が短縮化される。
【0006】
【実施例】以下添付図面を参照して,本発明を具体化し
た実施例につき説明し,本発明の理解に供する。尚,以
下の実施例は,本発明を具体化した一例であって,本発
明の技術的範囲を限定する性格のものではない。ここ
に,図1は本発明の一実施例に係る画像データ処理装置
の要部を示すブロック図,図2は複数の部分直交座標平
面よりなる画像データ領域を示す概念図である。本実施
例に係る画像データ処理装置1の要部は,図1に示すよ
うに,産業用テレビにより撮影されて得た全画像データ
から分割された部分画像データk(k=1〜n)を記憶
するローカルメモリMk を有するマルチプロセッサPk
と,これらのマルチプロセッサPk と通信回線を介して
接続されるルートプロセッサ2とより主として構成され
ている。
【0007】そこで,本実施例装置の動作につき以下説
明する。産業用テレビ(図外)からのアナログの画像デ
ータはA/D変換された後,走査線カウンタ(図外)の
動作により,例えば所定本数分の走査線の画像データ毎
に分割されて,それぞれ各マルチプロセッサP1 〜Pn
のローカルメモリM1 〜Mn に格納される。各ローカル
メモリM1 〜Mn に分割して格納された画像データは,
図2に示すような各部分直交座標平面R1 〜Rn (Rの
添字はローカルメモリの添字に対応している)を示すも
のであり,全ての部分直交座標平面R1 〜Rn により全
体としての画像データ領域3が構成される。この例で
は,各部分直交座標平面R1 〜Rn の全てにまたがる四
辺形状のエッジ線が存在している。このエッジ線が以後
の演算処理により作成される。即ち,上記走査線カウン
タ及びローカルメモリM1 〜Mn が本発明にいう直交座
標平面分割手段である。そこで,ルートプロセッサ2は
各マルチプロセッサP1 〜Pn にハフ変換開始の指令信
号を発する。そして,各マルチプロセッサP1 〜Pn
ローカルメモリM1 〜Mn の画像データから当該画像デ
ータの明暗の境となるエッジ点を検出する。なお,上記
エッジ点は,例えばカラー画像データを取り扱う場合で
あれば,明暗の境以外に,色度(色相及び彩度)の境に
基づいて検出されてもよい。即ち上記各マルチプロセッ
サが本発明にいう縁点検出手段である。なお,図5に示
したと同様のr−θ平面の全画像データ領域に係るカウ
ンタ格子が上記各マルチプロセッサP1 〜Pn 毎に設け
られている。そこで,各マルチプロセッサはローカルメ
モリの部分直交座標平面内のエッジ点(xi ,yi )を
上記(3)式に代入してそれぞれのθj についてr(θ
j )を求めることにより,r−θ平面の離散化した正弦
曲線に変換し,更にこの正弦曲線上の点(r(θ j ),
θj )を含むカウンタを1だけインクリメントする。即
ち,上記各マルチプロセッサP1 ,Pn が本発明にいう
座標変換手段である。この処理は上記部分直交座標平面
内のエッジ点の数だけ実行される。また,上記処理は各
マルチプロセッサについてそれぞれ並列に同時に実行さ
れる。そして,マルチプロセッサにおける上記カウンタ
格子内のカウンタの累積度数演算が終了すると,上記マ
ルチプロセッサは上記累積度数演算結果を通信回線を介
して上記ルートプロセッサ2に出力する。そこで,ルー
トプロセッサ2は各マルチプロセッサP1 〜Pn から入
力された各カウンタ格子内の累積度数演算結果を順次加
算し,全ての部分直交座標平面に関するカウンタ格子内
の累積度数分布を求める。そして,ルートプロセッサ2
は上記カウンタ格子内の累積度数分布を予め設定された
しきい値と比較し,このしきい値以上の累積度数を有す
るカウンタのうちから極大値のものを求め,その極大値
を示す点(rk ,θk )からx−y平面内の直線(エッ
ジ線)を次式rk =x・cosθk +y・sinθk
より再変換して求める。即ち,上記各マルチプロセッサ
1 〜Pn のそれぞれのカウンタ格子及びルートプロセ
ッサ2よりなる構成が,本発明にいう縁線作成手段及び
縁線合成手段である。上記したように,本実施例の画像
データ処理装置1は,撮影されて得た画像データを分割
してローカルメモリ毎に格納し,この分割された画像デ
ータについて並列にハフ変換の演算処理を行った後,ル
ートプロセッサ2が上記ハフ変換の演算結果を集計して
画像データ全体としてのr−θ平面における累積度数分
布を求めるので,上記ハフ変換の演算の高速化を図るこ
とができる。なお,上記した実施例では,各ローカルメ
モリに格納された画像データについてエッジ点検出アル
ゴリズムを適用して上記エッジ点を検出したが,これに
限らず,ハードウエアよりなる微分フィルタを設け,上
記A/D変換後の画像データを上記微分フィルタに通し
て上記エッジ点を検出した後ローカルメモリに格納して
もよい。また,上記実施例では,エッジ線を直線のモデ
ル式で示したが,これらのエッジ線は楕円や高次曲線の
モデル式により示されるものであってもよい。但し,こ
の場合一般化ハフ変換手法を用いることにより適用され
得る。
【0008】
【発明の効果】本発明は,上記したように構成されてい
るので,検出された縁点から,例えばハフ変換手法を用
いて縁線を作成するときの演算時間を早くすることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例に係る画像データ処理装置
の要部を示すブロック図。
【図2】 複数の部分直交座標平面よりなる画像データ
領域を示す概念図。
【図3】 ハフ変換手法を説明するための直交座標平面
である画像データ領域を示す概念図。
【図4】 図3の各エッジ点を通過する直線を極座標平
面に変換して得た各正弦曲線を示す概念図。
【図5】 図4の各正弦曲線が重畳する点を求める態様
を示す状態説明図。
【符号の説明】
1…画像データ処理装置 2…ルートプロ
セッサ 3,3a …画像データ領域 P1 ,P2 ,・・・,Pn …マルチプロセッサ M1 ,M2 ,・・・,Mn …ローカルメモリ R1 ,R2 ,・・・,Rn …部分直交座標平面

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 直交座標平面をなす複数の画像データか
    ら上記画像データの境となる縁点を検出し,上記縁点を
    結ぶ縁線を作成する画像データ処理装置において,上記
    直交座標平面を複数の部分直交座標平面に分割する直交
    座標平面分割手段と,上記部分直交座標平面毎の縁点を
    検出する縁点検出手段と,上記部分直交座標平面毎の縁
    点を通過する直線の集合若しくは曲線の集合を極座標平
    面の曲線に変換する座標変換手段と,上記極座標平面の
    曲線が重畳する点を検出し上記重畳する点の極座標を上
    記部分直交座標平面に再変換することにより上記縁線を
    作成する縁線作成手段と,上記部分直交座標平面毎の縁
    線を合成する縁線合成手段とを具備してなることを特徴
    とする画像データ処理装置。
JP3153308A 1991-06-25 1991-06-25 画像データ処理装置 Pending JPH052648A (ja)

Priority Applications (1)

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JP3153308A JPH052648A (ja) 1991-06-25 1991-06-25 画像データ処理装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3153308A JPH052648A (ja) 1991-06-25 1991-06-25 画像データ処理装置

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JPH052648A true JPH052648A (ja) 1993-01-08

Family

ID=15559648

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JP3153308A Pending JPH052648A (ja) 1991-06-25 1991-06-25 画像データ処理装置

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JP (1) JPH052648A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH021411A (ja) * 1988-01-25 1990-01-05 Baker Cummins Pharmaceut Inc 線維症障害治療用組成物
US6157737A (en) * 1997-04-04 2000-12-05 Minolta Co., Ltd. Method of and apparatus for image processing
JP2008546088A (ja) * 2005-06-02 2008-12-18 モトローラ・インコーポレイテッド ハフ変換計算の並列処理のための方法およびシステム

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH021411A (ja) * 1988-01-25 1990-01-05 Baker Cummins Pharmaceut Inc 線維症障害治療用組成物
US6157737A (en) * 1997-04-04 2000-12-05 Minolta Co., Ltd. Method of and apparatus for image processing
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