JPH0589242A - 画像の物体領域切り出し装置 - Google Patents
画像の物体領域切り出し装置Info
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- JPH0589242A JPH0589242A JP3246399A JP24639991A JPH0589242A JP H0589242 A JPH0589242 A JP H0589242A JP 3246399 A JP3246399 A JP 3246399A JP 24639991 A JP24639991 A JP 24639991A JP H0589242 A JPH0589242 A JP H0589242A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ３つの入力画像において、物体が重なってい
る場合でも物体領域を正しく抽出する。また、画像入力
時の照明条件や背景の変化の影響を抑える。また、微少
な動きしかしない物体に対しても正しく物体領域を切り
出す。 【構成】 取り込んだ３つの入力画像Ｆn-2，Ｆn-1，Ｆ
nに対して、Ｆn-2とＦn- 1及びＦn-1とＦnの輝度値の差
分を２値化した差分画像Ｓn-1及びＳnを求め、この差分
画像Ｓn-1とＳnの論理積から物体領域を切り出すが、本
発明では、差分画像Ｓn-1、及び、Ｓnを領域拡大手段に
より差分領域をそれぞれ拡大し、拡大した差分画像につ
いて論理積をとり、内部を塗りつぶすことにより物体領
域を切り出す構成となっている。
る場合でも物体領域を正しく抽出する。また、画像入力
時の照明条件や背景の変化の影響を抑える。また、微少
な動きしかしない物体に対しても正しく物体領域を切り
出す。 【構成】 取り込んだ３つの入力画像Ｆn-2，Ｆn-1，Ｆ
nに対して、Ｆn-2とＦn- 1及びＦn-1とＦnの輝度値の差
分を２値化した差分画像Ｓn-1及びＳnを求め、この差分
画像Ｓn-1とＳnの論理積から物体領域を切り出すが、本
発明では、差分画像Ｓn-1、及び、Ｓnを領域拡大手段に
より差分領域をそれぞれ拡大し、拡大した差分画像につ
いて論理積をとり、内部を塗りつぶすことにより物体領
域を切り出す構成となっている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ビデオカメラ等の画像
入力装置により取り込んだ画像における物体の領域を切
り出す装置に関するものである。
入力装置により取り込んだ画像における物体の領域を切
り出す装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】画像における物体領域を切り出す従来の
物体領域切り出し装置の概略構成を図３に示す。図３に
おいて、１は映像入力部、２は差分領域抽出部、３は差
分領域抽出部、４は論理積処理部である。従来の物体領
域切り出し装置は、映像入力部１に取り込んだ３枚の入
力画像について、以下の処理を行う。３枚の入力画像を
図４（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すＦn-2，Ｆn-1，Ｆn
とする。Ｆn-2とＦn-1、Ｆn-1とＦnについて輝度値の差
分を求め２値化する。２値化した差分画像Ｓn-1,Snを図
４（ｄ），（ｅ）に示す。次に、差分画像Ｓn-1，Ｓnの
論理積を求め、物体領域を切り出す。切り出した物体領
域を図４（ｆ）に示す。
物体領域切り出し装置の概略構成を図３に示す。図３に
おいて、１は映像入力部、２は差分領域抽出部、３は差
分領域抽出部、４は論理積処理部である。従来の物体領
域切り出し装置は、映像入力部１に取り込んだ３枚の入
力画像について、以下の処理を行う。３枚の入力画像を
図４（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すＦn-2，Ｆn-1，Ｆn
とする。Ｆn-2とＦn-1、Ｆn-1とＦnについて輝度値の差
分を求め２値化する。２値化した差分画像Ｓn-1,Snを図
４（ｄ），（ｅ）に示す。次に、差分画像Ｓn-1，Ｓnの
論理積を求め、物体領域を切り出す。切り出した物体領
域を図４（ｆ）に示す。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
物体領域切り出し装置では、図５（ａ），（ｂ），
（ｃ）に示す入力画像Ｆn-2，Ｆn-1，Ｆnから図５
（ｄ）に示すＦn-2とＦn-1の差分を２値化した差分画像
Ｓn-1、図５（ｅ）に示すＦn-1とＦnの差分を２値化し
た差分画像Ｓnを求める。そして、当該差分画像Ｓn-1と
Ｓnの論理積を求める。その結果は図４（ｆ）となり、
物体領域が正しく切り出されていない。
物体領域切り出し装置では、図５（ａ），（ｂ），
（ｃ）に示す入力画像Ｆn-2，Ｆn-1，Ｆnから図５
（ｄ）に示すＦn-2とＦn-1の差分を２値化した差分画像
Ｓn-1、図５（ｅ）に示すＦn-1とＦnの差分を２値化し
た差分画像Ｓnを求める。そして、当該差分画像Ｓn-1と
Ｓnの論理積を求める。その結果は図４（ｆ）となり、
物体領域が正しく切り出されていない。
【０００４】このように、３つの入力画像Ｆn-2，
Ｆn-1，Ｆnにおいて、物体が重なっている場合には、物
体領域が正しく抽出できないため、物体が重ならないよ
うに３つの入力画像を選択する必要がある。物体が不規
則な運動を行っている場合には、３つの入力画像の選択
が困難である。また、物体の画面上での移動速度が遅い
場合には、選択した３つの入力画像を取り込んだ時間の
間隔が大きくなるため、照明条件や背景の変化の影響を
受けて物体領域を正しく切り出せないという問題があっ
た。
Ｆn-1，Ｆnにおいて、物体が重なっている場合には、物
体領域が正しく抽出できないため、物体が重ならないよ
うに３つの入力画像を選択する必要がある。物体が不規
則な運動を行っている場合には、３つの入力画像の選択
が困難である。また、物体の画面上での移動速度が遅い
場合には、選択した３つの入力画像を取り込んだ時間の
間隔が大きくなるため、照明条件や背景の変化の影響を
受けて物体領域を正しく切り出せないという問題があっ
た。
【０００５】本発明は、前記問題点を解決するためにな
されたものであり、本発明の目的は、３つの入力画像に
おいて、物体が重なっている場合でも物体領域を正しく
抽出することが可能な技術を提供することにある。
されたものであり、本発明の目的は、３つの入力画像に
おいて、物体が重なっている場合でも物体領域を正しく
抽出することが可能な技術を提供することにある。
【０００６】本発明の他の目的は、画像入力時の照明条
件や背景の変化の影響を抑えることが可能な技術を提供
することにある。
件や背景の変化の影響を抑えることが可能な技術を提供
することにある。
【０００７】本発明の他の目的は、微少な動きしかしな
い物体に対しても正しく物体領域を切り出すことが可能
な技術を提供することにある。
い物体に対しても正しく物体領域を切り出すことが可能
な技術を提供することにある。
【０００８】本発明の前記ならびにその他の目的及び新
規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明ら
になるであろう。
規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明ら
になるであろう。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、画像の物体領域切り出し装置において、
映像入力装置により取り込んだ各入力画像のなかから選
択した３枚の入力画像Ｆ１、Ｆ２及びＦ３について、入
力画像Ｆ１とＦ２に対して同じ座標値の画素が持つ値を
比較して、予め設定しておいたしきい値以上の差がある
画素からなる領域をＦ１とＦ２の差分領域として検出す
る第１の手段と、第１の手段で検出したＦ１とＦ２の差
分領域を拡大し、拡大した領域を出力する第２の手段
と、入力画像Ｆ２とＦ３に対して、同じ座標値の画素が
持つ値を比較し、予め設定しておいたしきい値以上の差
がある画素からなる領域をＦ２とＦ３の差分領域として
検出する第３の手段と、第３の手段で検出したＦ２とＦ
３の差分領域を拡大し、拡大した領域を出力する第４の
手段と、前記第２の手段から出力される領域内の画素と
第４の手段から出力される領域内の画素とで同じ座標値
を持つ画素を求め、求めた画素からなる領域を共通領域
として出力する第５の手段と、該第５の手段から出力さ
れる共通領域をもとに物体領域を切り出す第６の手段を
備えたことを特徴とする。
に、本発明は、画像の物体領域切り出し装置において、
映像入力装置により取り込んだ各入力画像のなかから選
択した３枚の入力画像Ｆ１、Ｆ２及びＦ３について、入
力画像Ｆ１とＦ２に対して同じ座標値の画素が持つ値を
比較して、予め設定しておいたしきい値以上の差がある
画素からなる領域をＦ１とＦ２の差分領域として検出す
る第１の手段と、第１の手段で検出したＦ１とＦ２の差
分領域を拡大し、拡大した領域を出力する第２の手段
と、入力画像Ｆ２とＦ３に対して、同じ座標値の画素が
持つ値を比較し、予め設定しておいたしきい値以上の差
がある画素からなる領域をＦ２とＦ３の差分領域として
検出する第３の手段と、第３の手段で検出したＦ２とＦ
３の差分領域を拡大し、拡大した領域を出力する第４の
手段と、前記第２の手段から出力される領域内の画素と
第４の手段から出力される領域内の画素とで同じ座標値
を持つ画素を求め、求めた画素からなる領域を共通領域
として出力する第５の手段と、該第５の手段から出力さ
れる共通領域をもとに物体領域を切り出す第６の手段を
備えたことを特徴とする。
【００１０】
【作用】前述の手段によれば、取り込んだ３つの入力画
像Ｆn-2，Ｆn-1，Ｆnに対して、Ｆn-2とＦn-1及びＦn-1
とＦnの輝度値の差分を２値化した差分画像Ｓn-1及びＳ
nを求め、差分画像Ｓn-1とＳnの論理積から物体領域を
切り出しているが、本発明では、差分画像Ｓn-1及びＳn
を領域拡大手段により差分領域をそれぞれ拡大し、拡大
した差分画像について論理積をとり、内部を塗りつぶす
ことにより物体領域を切り出す構成としている。このよ
うな構成にすることにより、３つの入力画像において物
体が重なっていても正しく物体領域を切り出すことがで
きる。また、３つの入力画像を取り込む時間間隔を短く
することが可能なので、画像入力時の照明条件や背景の
変化の影響を抑えることができる。また、微少な動きし
かしない物体に対しても正しく物体領域を切り出すこと
ができる。
像Ｆn-2，Ｆn-1，Ｆnに対して、Ｆn-2とＦn-1及びＦn-1
とＦnの輝度値の差分を２値化した差分画像Ｓn-1及びＳ
nを求め、差分画像Ｓn-1とＳnの論理積から物体領域を
切り出しているが、本発明では、差分画像Ｓn-1及びＳn
を領域拡大手段により差分領域をそれぞれ拡大し、拡大
した差分画像について論理積をとり、内部を塗りつぶす
ことにより物体領域を切り出す構成としている。このよ
うな構成にすることにより、３つの入力画像において物
体が重なっていても正しく物体領域を切り出すことがで
きる。また、３つの入力画像を取り込む時間間隔を短く
することが可能なので、画像入力時の照明条件や背景の
変化の影響を抑えることができる。また、微少な動きし
かしない物体に対しても正しく物体領域を切り出すこと
ができる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図１は、本発明の一実施例の画像の物体領
域切り出し装置の概略構成を示すブロック図である。図
１において、１は映像入力部、２，３は差分領域抽出
部、５，６は膨張処理部、４は論理積処理部、７は塗り
つぶし処理部である。
に説明する。図１は、本発明の一実施例の画像の物体領
域切り出し装置の概略構成を示すブロック図である。図
１において、１は映像入力部、２，３は差分領域抽出
部、５，６は膨張処理部、４は論理積処理部、７は塗り
つぶし処理部である。
【００１２】前記映像入力部１は、ビデオカメラ等によ
り入力画像Ｆｋ（ｋ＝０，１，２，…）を取り込み、Ｆ
n-2とＦn-1を差分領域抽出部２へ、Ｆn-1とＦnを差分領
域抽出部３へそれぞれ出力する。
り入力画像Ｆｋ（ｋ＝０，１，２，…）を取り込み、Ｆ
n-2とＦn-1を差分領域抽出部２へ、Ｆn-1とＦnを差分領
域抽出部３へそれぞれ出力する。
【００１３】差分領域抽出部２は、映像入力部１から受
けた２つの入力画像Ｆn-2とＦn-1の輝度値の差分を各画
素毎に求め、求めた差分を予め設定しておいたしきい値
より大きい画素からなる領域を差分領域として抽出し、
差分領域内の画素を黒画素、差分領域外の画素を白画素
とする２値画像を膨張処理部５へ出力する。
けた２つの入力画像Ｆn-2とＦn-1の輝度値の差分を各画
素毎に求め、求めた差分を予め設定しておいたしきい値
より大きい画素からなる領域を差分領域として抽出し、
差分領域内の画素を黒画素、差分領域外の画素を白画素
とする２値画像を膨張処理部５へ出力する。
【００１４】差分領域抽出部３は、映像入力部１から受
けた２つの入力画像Ｆn-1とＦnについて、差分領域抽出
部２と同様の処理を行い、抽出した差分領域を黒画素と
する２値画像を膨張処理部６へ出力する。
けた２つの入力画像Ｆn-1とＦnについて、差分領域抽出
部２と同様の処理を行い、抽出した差分領域を黒画素と
する２値画像を膨張処理部６へ出力する。
【００１５】膨張処理部５は、差分領域抽出部２から受
けた２値画像に黒画素を膨張させる膨張処理を施し、差
分領域を拡大した２値画像を論理積処理部４へ出力す
る。
けた２値画像に黒画素を膨張させる膨張処理を施し、差
分領域を拡大した２値画像を論理積処理部４へ出力す
る。
【００１６】膨張処理部６は、差分領域抽出部３から受
けた２値画像に黒画素を膨張させる膨張処理を施し、差
分領域を拡大した２値画像を論理積処理部４へ出力す
る。
けた２値画像に黒画素を膨張させる膨張処理を施し、差
分領域を拡大した２値画像を論理積処理部４へ出力す
る。
【００１７】論理積処理部４は、膨張処理部５から受け
た２値画像と膨張処理部６から受けた２値画像におい
て、同じ座標値の画素が両方の画像とも黒画素である画
素を黒画素、その他の場合には、白画素となる画像を生
成し、塗りつぶし処理部７へ出力する。
た２値画像と膨張処理部６から受けた２値画像におい
て、同じ座標値の画素が両方の画像とも黒画素である画
素を黒画素、その他の場合には、白画素となる画像を生
成し、塗りつぶし処理部７へ出力する。
【００１８】塗りつぶし処理部７は、論理積処理部４か
ら受けた２値画像において、黒画素で囲まれる閉領域の
内部にある白画素を黒画素とする塗りつぶし処理を行
い、物体領域を切り出す。
ら受けた２値画像において、黒画素で囲まれる閉領域の
内部にある白画素を黒画素とする塗りつぶし処理を行
い、物体領域を切り出す。
【００１９】次に、図２に示す入力画像Ｆ0、Ｆ1、Ｆ2
を例に図１の各部の動作について説明する。
を例に図１の各部の動作について説明する。
【００２０】映像入力部１では、移動物体をビデオカメ
ラ等で撮影して画像を取り込み、入力画像Ｆ0とＦ1を差
分領域抽出部２へ出力し、入力画像Ｆ1とＦ2を差分領域
抽出部３へ出力する。差分領域抽出部２は、映像入力部
１から受けた入力画像Ｆ0とＦ1の差分領域を抽出し、そ
の差分領域を示す画像Ｓ1を膨張処理部５へ出力する。
差分領域抽出部３は、入力画像Ｆ1とＦ2の差分領域を抽
出し、その差分領域を示す画像Ｓ2を膨張処理部６へ出
力する。膨張処理部５は、差分領域抽出部２から受けた
画像Ｓ1に膨張処理を施して、画像ＳＷ1を求め、画像Ｓ
Ｗ1を論理積処理部４に出力する。膨張処理部６は、差
分領域抽出部３から受けた画像Ｓ2に膨張処理を施して
画像ＳＷ2を求め、画像ＳＷ2を論理積処理部４に出力す
る。論理積処理部４は、膨張処理部５から受けた画像Ｓ
Ｗ1と膨張処理部６から受けた画像ＳＷ2との論理積をと
った画像Ａ1を求め、画像Ａ1を塗りつぶし処理部７へ出
力する。塗りつぶし処理部７は、膨張処理部６より受け
た画像Ａ1における黒画素領域の内部を塗りつぶして画
像Ｏ1を求める。画像Ｏ1における黒画素の領域が入力画
像Ｆ1における物体領域である。また、差分領域抽出部
２及び３で膨張処理を行った分だけ画像Ｏ1の黒画素領
域に縮退処理を行えば、より忠実に物体領域を切り出す
ことができる。以上の説明からわかるように、本実施例
によれば、３つの入力画像において、物体が重なってい
る場合でも発明により物体領域を正しく抽出することが
できる。
ラ等で撮影して画像を取り込み、入力画像Ｆ0とＦ1を差
分領域抽出部２へ出力し、入力画像Ｆ1とＦ2を差分領域
抽出部３へ出力する。差分領域抽出部２は、映像入力部
１から受けた入力画像Ｆ0とＦ1の差分領域を抽出し、そ
の差分領域を示す画像Ｓ1を膨張処理部５へ出力する。
差分領域抽出部３は、入力画像Ｆ1とＦ2の差分領域を抽
出し、その差分領域を示す画像Ｓ2を膨張処理部６へ出
力する。膨張処理部５は、差分領域抽出部２から受けた
画像Ｓ1に膨張処理を施して、画像ＳＷ1を求め、画像Ｓ
Ｗ1を論理積処理部４に出力する。膨張処理部６は、差
分領域抽出部３から受けた画像Ｓ2に膨張処理を施して
画像ＳＷ2を求め、画像ＳＷ2を論理積処理部４に出力す
る。論理積処理部４は、膨張処理部５から受けた画像Ｓ
Ｗ1と膨張処理部６から受けた画像ＳＷ2との論理積をと
った画像Ａ1を求め、画像Ａ1を塗りつぶし処理部７へ出
力する。塗りつぶし処理部７は、膨張処理部６より受け
た画像Ａ1における黒画素領域の内部を塗りつぶして画
像Ｏ1を求める。画像Ｏ1における黒画素の領域が入力画
像Ｆ1における物体領域である。また、差分領域抽出部
２及び３で膨張処理を行った分だけ画像Ｏ1の黒画素領
域に縮退処理を行えば、より忠実に物体領域を切り出す
ことができる。以上の説明からわかるように、本実施例
によれば、３つの入力画像において、物体が重なってい
る場合でも発明により物体領域を正しく抽出することが
できる。
【００２１】以上、本発明を実施例に基づき具体的に説
明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものでは
なく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更し得
ることはいうまでもない。
明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものでは
なく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更し得
ることはいうまでもない。
【００２２】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、２つの入力画像の差分領域を拡大し、拡大した領域
を出力する手段を有するため、３つの入力画像におい
て、物体が重なっている場合でも、物体領域を正しく抽
出することができる。従って、物体領域を切り出すため
に用いる３つの入力画像を取り込む時間間隔を短くする
ことができるので、画像入力時の照明条件や背景の変化
の影響を抑えることができる。また、微少な動きしかし
ない物体に対しても正しく物体領域を切り出すことがで
きる。
ば、２つの入力画像の差分領域を拡大し、拡大した領域
を出力する手段を有するため、３つの入力画像におい
て、物体が重なっている場合でも、物体領域を正しく抽
出することができる。従って、物体領域を切り出すため
に用いる３つの入力画像を取り込む時間間隔を短くする
ことができるので、画像入力時の照明条件や背景の変化
の影響を抑えることができる。また、微少な動きしかし
ない物体に対しても正しく物体領域を切り出すことがで
きる。
【図１】 本発明の一実施例の画像の物体領域切り出し
装置の概略構成を示すブロック図、
装置の概略構成を示すブロック図、
【図２】 図１の画像の物体領域切り出し装置の動作の
説明に用いる画像を示す図、
説明に用いる画像を示す図、
【図３】 従来の画像の物体領域切り出し装置の問題点
を説明するためのブロック図、
を説明するためのブロック図、
【図４】 従来の方式の問題点を説明するための画像を
示す図、
示す図、
【図５】 従来の方式の問題点を説明するための画像を
示す図、
示す図、
【符号の説明】 １…映像入力部、２…差分領域抽出部、３…差分領域抽
出部、４…論理積処理部、５…膨張処理部、６…膨張処
理部、７…塗りつぶし処理部。
出部、４…論理積処理部、５…膨張処理部、６…膨張処
理部、７…塗りつぶし処理部。
Claims (1)
- 【請求項１】 映像入力装置により取り込んだ各入力画
像のうちから選択した３枚の入力画像Ｆ１、Ｆ２及びＦ
３について、入力画像Ｆ１とＦ２に対して同じ座標値の
画素が持つ値を比較して、予め設定しておいたしきい値
以上の差がある画素からなる領域をＦ１とＦ２の差分領
域として検出する第１の手段と、第１の手段で検出した
Ｆ１とＦ２の差分領域を拡大し、拡大した領域を出力す
る第２の手段と、入力画像Ｆ２とＦ３に対して、同じ座
標値の画素が持つ値を比較し、予め設定しておいたしき
い値以上の差がある画素からなる領域をＦ２とＦ３の差
分領域として検出する第３の手段と、第３の手段で検出
したＦ２とＦ３の差分領域を拡大し、拡大した領域を出
力する第４の手段と、前記第２の手段から出力される領
域内の画素と第４の手段から出力される領域内の画素と
で同じ座標値を持つ画素を求め、求めた画素からなる領
域を共通領域として出力する第５の手段と、該第５の手
段から出力される共通領域をもとに物体領域を切り出す
第６の手段を備えたことを特徴とする画像の物体領域切
り出し装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3246399A JPH0589242A (ja) | 1991-09-26 | 1991-09-26 | 画像の物体領域切り出し装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3246399A JPH0589242A (ja) | 1991-09-26 | 1991-09-26 | 画像の物体領域切り出し装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0589242A true JPH0589242A (ja) | 1993-04-09 |
Family
ID=17147936
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3246399A Pending JPH0589242A (ja) | 1991-09-26 | 1991-09-26 | 画像の物体領域切り出し装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0589242A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08221577A (ja) * | 1995-02-17 | 1996-08-30 | Hitachi Ltd | 移動体検出・抽出装置及び方法 |
-
1991
- 1991-09-26 JP JP3246399A patent/JPH0589242A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08221577A (ja) * | 1995-02-17 | 1996-08-30 | Hitachi Ltd | 移動体検出・抽出装置及び方法 |
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