JPH0546745A - １次元画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 一次元画像処理装置は、アナログ画像データ
をしきい値によって、２値データに変換する２値化手段
とデータを符号化する符号化手段と符号化手段によって
符号化されたデータを一時的に記憶する画像データ記憶
手段と、画像データ記憶手段に記憶されたデータを基に
各種画像処理を行う画像処理手段とを備える画像処理装
置であって、複数の２値化手段を並列に備え、各々２値
化手段が異なるしきい値により２値化された各々データ
の論理演算回路を有し、論理演算されたデータを符号化
手段で符号化することを特徴とする 【効果】 ２値画像処理の特長を生かしたまま、明暗対
象の同時検出、対象エッジの特徴検出あるいは検出領域
の設定が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、１次元撮像素子からの
アナログ画像データを入力し、欠陥検出等の各種画像処
理を行う１次元画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】１次元ＣＣＤカメラからのアナログ画像
データを入力し、各種画像処理を行う従来の１次元画像
処理装置を図５を用いて説明する。２値化回路１は、１
次元ＣＣＤカメラからのアナログ画像データを適当なし
きい値によって２値化し、２値画像データを出力する。
この２値化の装置では、図６に示すように、画像処理に
よって検出する対象物或いは欠陥が、背景より明るい場
合は、背景画像より濃度値として高い側にしきい値を設
定し、しきい値より明るい画素を”１”それ以外を”
０”として２値化を行い、図７のように、画像処理によ
って検出する対象物あるいは欠陥が、背景より暗い場合
は、背景画像より濃度値の低い側にしきい値を設定し、
しきい値より暗い画素を”１”それ以外を”０”として
２値化を行う。

【０００３】符号化回路２は、２値化回路１によって２
値化された２値画像データを圧縮するために符号化し、
符号化された画像データを出力する。データバッファ３
は符号化回路された画像データを一時的に記憶する。プ
ロセッサ、メモリからなる画像処理回路４は、データ・
バッファ３に記憶された画像データを基に必要な画像処
理を行う。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】以上のような手順によ
り従来の１次元画像処理装置は、１次元撮像素子からの
アナログ画像データの画像処理を実現することができ
る。ところで、実際の画像処理においては、画像処理に
よって検出する対象物あるいは欠陥等に背景より明るい
部分と暗い部分の両方が含まれており、その両方を検出
したい場合や、その対象物あるいは欠陥の周辺における
変化のようすを検出したい場合等がある。また、対象物
あるいは欠陥等の検出したい領域が１次元撮像素子の撮
像範囲内のある一部分である場合がある。

【０００５】しかしながら、従来の１次元画像処理装置
においては、１度に１つのしきい値しか設定することが
できないため、これらの要求に答えることはできなかっ
た。ここでこれらの要求を満足させる装置の１つとし
て、入力されたアナログ画像データを２値化せず、Ａ／
Ｄ変換により多値画像データに変換し、多値画像データ
を基に画像処理を行う装置が考えられるが、この装置に
よると、画像データが膨大となり、処理時間がかかり、
リアルタイムでの処理が難しくなる。

【０００６】本発明の目的は、高速でコンパクトという
２値画像処理の特徴を生かしたまま、明暗対象の同時検
出、対象エッジの特徴検出及び検出領域の設定等の可能
な１次元画像処理装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するこの
発明の一次元画像処理装置は、１次元撮像素子からのア
ナログ画像データを適当なしきい値によって、２値画像
データに変換する２値化手段と２値画像データを符号化
するための符号化手段と、符号化手段によって符号化さ
れた画像データを一時的に記憶する画像データ記憶手段
と、画像データ記憶手段に記憶された画像データを基に
各種画像処理を行う画像処理手段とを備える画像処理装
置であって、２値化手段を並列に少なくとも２つ以上備
え、各々の２値化手段が異なる少なくとも２つ以上のし
きい値により２値化された各々の画像データを論理演算
する回路を有し、少なくとも１つ以上の論理演算された
画像データを符号化手段で符号化することを特徴とする
ものである。

【０００８】

【作用】本発明によれば、少なくとも２値化手段及び符
号化手段の処理系列を並列に複数備え、２値化手段の後
段に演算論理回路を有する。

【０００９】このような構成を有するために、例えば、
アナログ画像データのなかに明暗２つの検出したい対象
がある場合、一方の２値化手段のしきい値を背景の画像
より高く設定し、しきい値より明るい画素を”１”それ
以外を”０”として２値化する。他方の２値化手段のし
きい値を背景の画像より低く設定し、しきい値より暗い
画素を”１”それ以外を”０”として２値化する。これ
らの２値データに対して、論理演算回路で、例えば、Ｏ
Ｒをとり明暗どちらの検出対象が検出されても、”１”
とすることにより、１つの符号化回路、画像処理回路に
より、明暗２つの対象を同時に検出処理できる。

【００１０】また、検出対象のエッジ部の状態の検出に
ついては、アナログ画像データの中からその背景濃度か
らの立ち上がりおよび立ち下がりの特徴により、対象の
特徴を抽出して、エッジ部がシャープであるかどうかの
判定を行い、対象自身の種類判定や良否の判定を行うこ
とができる。

【００１１】更に、撮像する領域に比べ欠陥等を検出す
る領域が狭い場合、論理演算回路により、検出領域とそ
れ以外の領域と区別して、検出したい領域のみのデータ
を出力することができ、検出領域外のノイズ除去等に利
用できる。このように、明暗対象の同時検出、対象エッ
ジの特徴検出あるいは検出領域の設定が可能となる。

【００１２】

【実施例】本実施例による１次元画像処理装置を図１を
用いて説明する。図中、図５に示す従来の１次元画像処
理装置と同一の構成要素には同一の符号を付して説明を
省略または簡略にする。

【００１３】この実施例による１次元画像処理装置にお
いては、２値化回路ａ１１と２値化回路ｂ１２が２つ並
列に接続されている。２値化回路ａ１１及び２値化回路
ｂ１２は、それぞれ異なったしきい値を設定することが
でき、またしきい値より濃度の大きい画素を”１”とす
るか”０”とするかの設定も独立して設定できる。

【００１４】その２つの２値画像データは論理演算回路
５に入力する。この論理演算回路はそのままスルーする
こともできるし、ＡＮＤやＯＲ等の論理演算も外からの
制御によって実現できる。すなわち、２値化回路ａ１１
の出力データと２値化回路ｂ１２の出力データのＡＮＤ
をとり、１つの出力データとして符号化回路に対し、出
力することができる。また、この論理演算回路５は、２
つの出力をもっており、その１つの出力を２つの２値化
データの論理演算結果、もう１つをどちらかの２値化デ
ータ出力をスルーさせることもできる。この論理演算回
路５の出力データは、符号化回路に送られ圧縮され、デ
ータバッファａ３１およびデータバッファｂ３２に記憶
される。

【００１５】このような構成をもった本発明の１次元画
像処理装置によって、色々な機能が実現できることを以
下に説明する。

【００１６】まず、明暗２種類の対象の同時検出につい
て図２を使用して説明する。図２に示すように、アナロ
グ画像データのなかに明暗２つの検出したい対象がある
場合、２値化回路ａ１１のしきい値を背景の画像より高
く設定し、しきい値より明るい画素を”１”それ以外
を”０”として２値化する。一方、２値化回路ｂ１２の
しきい値は、背景の画像より低く設定し、しきい値より
暗い画素を”１”それ以外を”０”として２値化する。
この２つの２値データに対して、論理演算回路５でＯＲ
をとり図２に示すような明暗どちらの検出対象が検出さ
れても、”１”とする。これにより１つの符号化回路、
画像処理回路により、明暗２つの対象を同時に検出処理
できる。

【００１７】つぎに、検出対象のエッジ部の状態の検出
について図３を使用して説明する。図３に示すように、
アナログ画像データのなかに検出したい対象があり、し
かもその背景濃度からの立ち上がりおよび立ち下がりの
特徴により、対象の特徴を抽出したい場合、２値化回路
ａ１１のしきい値を対象を検出するための濃度に設定
し、２値化回路ｂ１２のしきい値を背景の濃度近くに設
定する。また、２値化回路ａ１１および２値化回路ｂ１
２の出力はしきい値より明るい画素を”１”それ以外
の”０”として２値化する。

【００１８】論理演算回路５は、この２つの２値データ
を入力し、出力ａには２値データａを、出力ｂには２値
データａと２値データｂの排他的論理和ＸＯＲの結果を
出力する。この２つの論理演算回路５の出力を別々の２
つの符号化回路２１及び２２を用いて符号化し、２つの
独立したデータバッファａ３１及びデータバッファｂ３
２に記憶する。そして、画像処理回路４は、データバッ
ファａ３１より検出したい対象の位置を知り、データバ
ッファｂ３２より対象のエッジ部がシャープであるかど
うかの判定を行い、対象自身の種類判定や良否の判定を
行う。

【００１９】検出領域の設定について図４で説明する。
１次元撮像素子によって撮像する領域に比べ実際に対象
および欠陥等を検出する領域が狭い場合、２値化回路ａ
１１のしきい値を対象を検出するための濃度に設定し、
２値化回路ｂ１２のしきい値を検出したい領域のみ対象
の検出が有効となるような濃度、すなわち図４のように
明るい対象を検出する場合には検出領域を濃度０に、そ
れ以外の領域を表現できる最高濃度に設定する。これら
の２つの２値化回路の出力をＡＮＤすることにより、検
出したい領域のみのデータが出力されることになり、検
出領域外のノイズ除去等に利用できる。

【００２０】

【発明の効果】上述の通り、本発明の１次元画像処理装
置により、２値画像処理の特長を生かしたまま、明暗対
象の同時検出、対象エッジの特徴検出あるいは検出領域
の設定が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による１次元画像処理装置を
示すブロック図である。

【図２】図１に示す実施例の処理装置の動作を示す説明
図である。

【図３】図１に示す実施例の処理装置の動作を示す説明
図である。

【図４】図１に示す実施例の処理装置の動作を示す説明
図である。

【図５】従来の１次元画像処理装置を示すブロック図で
ある。

【図６】従来処理装置例の動作を示す説明図である。

【図７】従来処理装置例の動作を示す説明図である。

【符号の説明】

１・・・２値化回路 ２・・・符号化回路 ３・・・データ・バッファ（画像データ記憶手段） ４・・・画像処理回路 １１・・・２値化回路ａ １２・・・２値化回路ｂ ２１・・・符号化回路ａ ２２・・・符号化回路ｂ ３１・・・データバッファａ ３２・・・データバッファｂ ５・・・論理演算回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田代 慎太郎 神奈川県川崎市多摩区登戸3816番地三菱レ イヨン株式会社東京研究所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １次元撮像素子からのアナログ画像デー
   タを適当なしきい値によって、２値画像データに変換す
   る２値化手段と前記２値画像データを符号化するための
   符号化手段と、該符号化手段によって符号化された画像
   データを一時的に記憶する画像データ記憶手段と、該画
   像データ記憶手段に記憶された画像データを基に各種画
   像処理を行う画像処理手段とを備える画像処理装置にお
   いて、該２値化手段を並列に少なくとも２つ以上備え、
   各々の２値化手段が異なる少なくとも２つ以上のしきい
   値により２値化された各々の画像データを論理演算する
   回路を有し、少なくとも１つ以上の論理演算された画像
   データを符号化手段で符号化することを特徴とする１次
   元画像処理装置。