JPH06223191A - 影像の特徴抽出方法および識別方法 - Google Patents
影像の特徴抽出方法および識別方法Info
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- JPH06223191A JPH06223191A JP2623593A JP2623593A JPH06223191A JP H06223191 A JPH06223191 A JP H06223191A JP 2623593 A JP2623593 A JP 2623593A JP 2623593 A JP2623593 A JP 2623593A JP H06223191 A JPH06223191 A JP H06223191A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】少ない特徴データと比較用データであっても、
確実に何の影像であるかを識別でき、処理速度が遅く主
記憶装置や外部記憶装置の容量が少ないパーソナルコン
ピュータレベルでも充分に実用化が可能な影像の特徴抽
出方法および識別方法である。 【構成】識別すべき影像を包含できる最小の円を影像の
周囲に描き、この円の円周から中心に向かって、また
は、円の中心から円周に向かって、影像の外郭線までの
距離と前記円の径との比を、適当な角度間隔で全周に渡
って検出して１次元配列データ化した特徴データとす
る。そして、予め抽出されている比較用の１次元配列デ
ータと識別すべき影像から抽出された１次元配列データ
をシフトさせながら比較し、相互の配列が許容範囲内の
誤差をもって一致する位置があるか否かにより判定す
る。
確実に何の影像であるかを識別でき、処理速度が遅く主
記憶装置や外部記憶装置の容量が少ないパーソナルコン
ピュータレベルでも充分に実用化が可能な影像の特徴抽
出方法および識別方法である。 【構成】識別すべき影像を包含できる最小の円を影像の
周囲に描き、この円の円周から中心に向かって、また
は、円の中心から円周に向かって、影像の外郭線までの
距離と前記円の径との比を、適当な角度間隔で全周に渡
って検出して１次元配列データ化した特徴データとす
る。そして、予め抽出されている比較用の１次元配列デ
ータと識別すべき影像から抽出された１次元配列データ
をシフトさせながら比較し、相互の配列が許容範囲内の
誤差をもって一致する位置があるか否かにより判定す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、工業用ＴＶカメラなど
で撮像された影像から特徴データを抽出する方法に関す
るものである。また、前記抽出方法により抽出された特
徴データと予め抽出されている比較用データを比較して
影像を同定・識別する方法に関するものである。
で撮像された影像から特徴データを抽出する方法に関す
るものである。また、前記抽出方法により抽出された特
徴データと予め抽出されている比較用データを比較して
影像を同定・識別する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＴＶカメラなどで撮像された影像
から特徴データを抽出する場合、画像の骨格線を抽出す
る細線化処理や、図形の面と面、および背景との境界線
を抽出する線画の抽出処理などにより影像の特徴データ
を抽出し、この特徴データと予め抽出されている比較用
データを比較して何の影像であるかを同定・識別してい
た。
から特徴データを抽出する場合、画像の骨格線を抽出す
る細線化処理や、図形の面と面、および背景との境界線
を抽出する線画の抽出処理などにより影像の特徴データ
を抽出し、この特徴データと予め抽出されている比較用
データを比較して何の影像であるかを同定・識別してい
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の抽出方法では、
影像の特徴を可能な限り厳密に抽出するため、大量の特
徴データと複雑な前処理が必要となるばかりでなく、前
記大量の特徴データと比較用データを比較するために膨
大な量の計算を必要とし、処理ステップが非常に多いと
いう問題点があった。さらに、１個の比較用データが大
量であるので、多数種類の比較用データが必要な場合に
は、膨大な量の比較用データを記憶する外部記憶装置や
主記憶装置を必要とするという問題点があった。
影像の特徴を可能な限り厳密に抽出するため、大量の特
徴データと複雑な前処理が必要となるばかりでなく、前
記大量の特徴データと比較用データを比較するために膨
大な量の計算を必要とし、処理ステップが非常に多いと
いう問題点があった。さらに、１個の比較用データが大
量であるので、多数種類の比較用データが必要な場合に
は、膨大な量の比較用データを記憶する外部記憶装置や
主記憶装置を必要とするという問題点があった。
【０００４】上述のような問題点があるため、処理速度
が速く主記憶装置や外部記憶装置の容量が大きいスーパ
ーコンピュータでの実用化は容易であるが、処理速度が
遅く主記憶装置や外部記憶装置の容量が少ないパーソナ
ルコンピュータレベルでは実用化がほとんど不可能であ
った。本発明は、影像の特徴データおよび比較用データ
を少なくし、かつ、確実に影像を識別できる特徴抽出方
法および識別方法を得ることを目的とする。
が速く主記憶装置や外部記憶装置の容量が大きいスーパ
ーコンピュータでの実用化は容易であるが、処理速度が
遅く主記憶装置や外部記憶装置の容量が少ないパーソナ
ルコンピュータレベルでは実用化がほとんど不可能であ
った。本発明は、影像の特徴データおよび比較用データ
を少なくし、かつ、確実に影像を識別できる特徴抽出方
法および識別方法を得ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は以上のような問
題点を解決するためになされたもので、識別すべき影像
を包含できる最小の円を影像の周囲に描き、この円の円
周から中心に向かって前記影像の外郭線までの距離と前
記円の径との比を、適当な角度間隔で全周に渡って検出
して１次元配列化した特徴データとするものである。ま
た、これとは逆に、円の中心から円周に向かって前記影
像の外郭線までの距離と前記円の径との比を、適当な角
度間隔で全周に渡って検出して１次元配列データ化した
特徴データとすることもできる。
題点を解決するためになされたもので、識別すべき影像
を包含できる最小の円を影像の周囲に描き、この円の円
周から中心に向かって前記影像の外郭線までの距離と前
記円の径との比を、適当な角度間隔で全周に渡って検出
して１次元配列化した特徴データとするものである。ま
た、これとは逆に、円の中心から円周に向かって前記影
像の外郭線までの距離と前記円の径との比を、適当な角
度間隔で全周に渡って検出して１次元配列データ化した
特徴データとすることもできる。
【０００６】そして、予め抽出されている比較用の１次
元配列データと識別すべき影像から抽出された１次元配
列データを、配列のデータ単位でシフトしながら比較し
て相互の配列が一致するか否かを判定する。
元配列データと識別すべき影像から抽出された１次元配
列データを、配列のデータ単位でシフトしながら比較し
て相互の配列が一致するか否かを判定する。
【０００７】
【実施例】つぎに、本発明による影像の特徴抽出方法を
図１ないし図５に基づいて説明する。図５は、本発明の
特徴抽出方法および識別方法を実施するための汎用機器
による一構成例を示すもので、ビデオデッキ（２）、画
像入力用Ｉ／Ｆボード（３）を介して、ビデオカメラ
（１）がパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣと略す)
(４）に接続されており、ＰＣ（４）はＣＰＵ（８）、
メモリ（９）、Ｖ−ＲＡＭ（７）およびＣＲＴディスプ
レイ（５）で構成されている。
図１ないし図５に基づいて説明する。図５は、本発明の
特徴抽出方法および識別方法を実施するための汎用機器
による一構成例を示すもので、ビデオデッキ（２）、画
像入力用Ｉ／Ｆボード（３）を介して、ビデオカメラ
（１）がパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣと略す)
(４）に接続されており、ＰＣ（４）はＣＰＵ（８）、
メモリ（９）、Ｖ−ＲＡＭ（７）およびＣＲＴディスプ
レイ（５）で構成されている。
【０００８】ビデオカメラ（１）で撮像された物品の影
像（６）を含む映像信号は、ビデオデッキ（２）および
画像入力用Ｉ／Ｆボード（３）により、２値化された画
像データに変換されてＰＣ（４）に入力され、この画像
データがＰＣ（４）のＶ−ＲＡＭ（７）に格納され、Ｃ
ＲＴディスプレイ（５）に物品の影像（６）を含む画像
が表示される。
像（６）を含む映像信号は、ビデオデッキ（２）および
画像入力用Ｉ／Ｆボード（３）により、２値化された画
像データに変換されてＰＣ（４）に入力され、この画像
データがＰＣ（４）のＶ−ＲＡＭ（７）に格納され、Ｃ
ＲＴディスプレイ（５）に物品の影像（６）を含む画像
が表示される。
【０００９】以下、図１の流れ図および図２の説明図に
基づいて、影像（６）の特徴データの抽出方法を説明す
る。 最初に、ＰＣ（４）のＣＲＴディスプレイ（５）に表
示された画像データ中の影像（６）の中心点（Ｏ）を割
り出す。ここで言う中心点（Ｏ）とは、図２に示すよう
に、影像（６）を包含することのできる最小の円（Ｃ）
の中心点のことを意味する。 前記中心点（Ｏ）の周りに影像（６）を包含すること
のできる最小の円（Ｃ）を描く。
基づいて、影像（６）の特徴データの抽出方法を説明す
る。 最初に、ＰＣ（４）のＣＲＴディスプレイ（５）に表
示された画像データ中の影像（６）の中心点（Ｏ）を割
り出す。ここで言う中心点（Ｏ）とは、図２に示すよう
に、影像（６）を包含することのできる最小の円（Ｃ）
の中心点のことを意味する。 前記中心点（Ｏ）の周りに影像（６）を包含すること
のできる最小の円（Ｃ）を描く。
【００１０】円（Ｃ）の円周上から中心（Ｏ）ヘ向か
って、影像（６）の外郭線までの距離（ｄ）を検出す
る。この距離（ｄ）の検出は、円周上から中心（Ｏ）に
向かう線上のドット（この実施例では、実際にはＶ−Ｒ
ＡＭ（７）の該当するアドレスのデータ）を円周上から
順次チェックしてゆき、影像（６）の外郭線によるドッ
トの変化（例えば、白黒の場合は反転）が生じている点
の座標と円周上の座標との間の距離を計算することによ
り行なわれる。
って、影像（６）の外郭線までの距離（ｄ）を検出す
る。この距離（ｄ）の検出は、円周上から中心（Ｏ）に
向かう線上のドット（この実施例では、実際にはＶ−Ｒ
ＡＭ（７）の該当するアドレスのデータ）を円周上から
順次チェックしてゆき、影像（６）の外郭線によるドッ
トの変化（例えば、白黒の場合は反転）が生じている点
の座標と円周上の座標との間の距離を計算することによ
り行なわれる。
【００１１】検出された距離（ｄ）のデータは、円
（Ｃ）の半径（ｒ）との比に変換されてメモリ（９）上
の１次元配列の要素の１個として該当する位置に記憶さ
れる。 距離（ｄ）の検出位置（角度）を適当な間隔でシフト
させながら、円（Ｃ）の全周に渡って前記の手順を
繰り返し、特徴データとしての１次元配列を生成する。
この１次元配列のイメージを図に表わすと、例えば図２
に示す影像（６）は図３に示す形状となる。また、この
図３の右端と左端は、図２の円周上の同一の点（角度）
であって連続している。
（Ｃ）の半径（ｒ）との比に変換されてメモリ（９）上
の１次元配列の要素の１個として該当する位置に記憶さ
れる。 距離（ｄ）の検出位置（角度）を適当な間隔でシフト
させながら、円（Ｃ）の全周に渡って前記の手順を
繰り返し、特徴データとしての１次元配列を生成する。
この１次元配列のイメージを図に表わすと、例えば図２
に示す影像（６）は図３に示す形状となる。また、この
図３の右端と左端は、図２の円周上の同一の点（角度）
であって連続している。
【００１２】つぎに、影像（６）から抽出した特徴デー
タと予め抽出され記憶されている比較用データとの比較
について説明する。特徴データは、同じ物品の影像
（６）から抽出されたデータであっても、その撮像され
るときの向き（基準点の取り方）によって、異なったも
のとなる。例えば、図２の影像を右に８０度傾ける（回
転させる）と、図４に示すようなイメージの１次元配列
による特徴データになるが、１次元配列全体をシフトさ
せて基準点を一致させれば、すべてのデータは一致す
る。
タと予め抽出され記憶されている比較用データとの比較
について説明する。特徴データは、同じ物品の影像
（６）から抽出されたデータであっても、その撮像され
るときの向き（基準点の取り方）によって、異なったも
のとなる。例えば、図２の影像を右に８０度傾ける（回
転させる）と、図４に示すようなイメージの１次元配列
による特徴データになるが、１次元配列全体をシフトさ
せて基準点を一致させれば、すべてのデータは一致す
る。
【００１３】そこで、影像（６）から抽出された特徴デ
ータとしての１次元配列と比較用データの１次元配列
は、データ単位（データのサンプリング角度単位）でシ
フトさせながら比較する。そして、特徴データと比較用
データが、定められた許容範囲内の差で一致する位置が
あれば、その物品であると同定する。もし、１周シフト
させても一致する位置がなければ比較を終了し、必要に
応じてつぎの比較用データとの比較に移行する。
ータとしての１次元配列と比較用データの１次元配列
は、データ単位（データのサンプリング角度単位）でシ
フトさせながら比較する。そして、特徴データと比較用
データが、定められた許容範囲内の差で一致する位置が
あれば、その物品であると同定する。もし、１周シフト
させても一致する位置がなければ比較を終了し、必要に
応じてつぎの比較用データとの比較に移行する。
【００１４】以上の実施例では円（Ｃ）の円周上から中
心（Ｏ）に向かって外郭線までの距離（ｄ）を検出する
ようにしたが、本発明はこれに限られるものではなく、
中心（Ｏ）から円周に向かって外郭線までの距離（ｄ）
を検出するようにしても良い。さらに、物品の同定は、
円周からの距離のデータまたは中心からの距離のデータ
のいずれか一方の比較によって行っても良いし、両方の
データの比較によって行なっても良い。いずれか一方に
よる同定の場合、外郭線が入り組み、外郭線が他の外郭
線の影になるような場合に、その外郭線は特徴データに
現われてこず、誤った同定を行なう可能性がある。両方
のデータにより同定するようにすれば、外郭線が多少入
り組んだ影像も正確に同定することができる。
心（Ｏ）に向かって外郭線までの距離（ｄ）を検出する
ようにしたが、本発明はこれに限られるものではなく、
中心（Ｏ）から円周に向かって外郭線までの距離（ｄ）
を検出するようにしても良い。さらに、物品の同定は、
円周からの距離のデータまたは中心からの距離のデータ
のいずれか一方の比較によって行っても良いし、両方の
データの比較によって行なっても良い。いずれか一方に
よる同定の場合、外郭線が入り組み、外郭線が他の外郭
線の影になるような場合に、その外郭線は特徴データに
現われてこず、誤った同定を行なう可能性がある。両方
のデータにより同定するようにすれば、外郭線が多少入
り組んだ影像も正確に同定することができる。
【００１５】以上の実施例では、影像の特徴データおよ
び比較用データのデータ形式を１次元配列としたが、本
発明においては、円周上から外郭線までの距離の変化が
特定できればどのような形式でも良い。例えば、前記１
次元配列の個々のデータを数値で表わす形式でも良い
し、図３に示すようにイメージデータで表わす形式でも
良い。
び比較用データのデータ形式を１次元配列としたが、本
発明においては、円周上から外郭線までの距離の変化が
特定できればどのような形式でも良い。例えば、前記１
次元配列の個々のデータを数値で表わす形式でも良い
し、図３に示すようにイメージデータで表わす形式でも
良い。
【００１６】以上の実施例は、汎用の機器を用いた構成
であるため、画像データがＰＣ（４）のＶ−ＲＡＭ
（７）に格納されＣＲＴディスプレイ（５）に物品の影
像（６）を含む画像が表示されると説明したが、画像デ
ータはＶ−ＲＡＭ（７）以外のメモリに格納して処理し
ても良いし、ＣＲＴディスプレイ（５）に表示しなくて
も良い。また、ビデオカメラ（１）で撮像した映像を一
時的に記憶するためにビデオデッキ（２）を加えてある
が、撮像した映像を一時的に記憶することができるカメ
ラや装置があれば、ビデオデッキ（２）は必要ない。
であるため、画像データがＰＣ（４）のＶ−ＲＡＭ
（７）に格納されＣＲＴディスプレイ（５）に物品の影
像（６）を含む画像が表示されると説明したが、画像デ
ータはＶ−ＲＡＭ（７）以外のメモリに格納して処理し
ても良いし、ＣＲＴディスプレイ（５）に表示しなくて
も良い。また、ビデオカメラ（１）で撮像した映像を一
時的に記憶するためにビデオデッキ（２）を加えてある
が、撮像した映像を一時的に記憶することができるカメ
ラや装置があれば、ビデオデッキ（２）は必要ない。
【００１７】
【発明の効果】本発明は以上のように、識別すべき影像
の周囲に最小の円を描き、この円の円周上または中心か
ら影像の外郭線までの距離による特徴データを抽出する
ようにしたので、抽出すべき特徴データが非常に少いに
もかかわらず、影像の特徴を的確に表わすことができ
る。また、データ量が少ないので、比較用データとの比
較に要する計算処理も少なく、処理速度が遅く主記憶装
置や外部記憶装置の容量が少ないパーソナルコンピュー
タレベルでも充分に実用的な速さの識別が可能となる。
の周囲に最小の円を描き、この円の円周上または中心か
ら影像の外郭線までの距離による特徴データを抽出する
ようにしたので、抽出すべき特徴データが非常に少いに
もかかわらず、影像の特徴を的確に表わすことができ
る。また、データ量が少ないので、比較用データとの比
較に要する計算処理も少なく、処理速度が遅く主記憶装
置や外部記憶装置の容量が少ないパーソナルコンピュー
タレベルでも充分に実用的な速さの識別が可能となる。
【００１８】さらに、影像または物品の大小にかかわら
ず、撮像された影像の外郭線が相似するものはすべて同
一の特徴データとなるので、大きさの異なる影像であっ
ても、相似する影像は１組の比較用データで同定・識別
することができる。
ず、撮像された影像の外郭線が相似するものはすべて同
一の特徴データとなるので、大きさの異なる影像であっ
ても、相似する影像は１組の比較用データで同定・識別
することができる。
【図１】本発明の手順を説明する流れ図である。
【図２】本発明の特徴抽出方法を説明するための説明図
である。
である。
【図３】一次元配列データのイメージを示す図である。
【図４】影像から抽出された特徴データとしての一次元
配列データのイメージを示す図である。
配列データのイメージを示す図である。
【図５】本発明を汎用の機器で実施するための構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
（１）…ビデオカメラ、（２）…ビデオデッキ、（３）
…画像入力用Ｉ／Ｆボード、（４）…パーソナルコンピ
ュータ（ＰＣ)、（５）…ＣＲＴディスプレイ、（６）
…物品の影像、（７）…Ｖ−ＲＡＭ、（８）…ＣＰＵ、
（９）…メモリ、（Ｃ）…円、（Ｏ）…円の中心、
（ｄ）…円周上または中心から外郭線までの距離、
（ｒ）…円の半径。
…画像入力用Ｉ／Ｆボード、（４）…パーソナルコンピ
ュータ（ＰＣ)、（５）…ＣＲＴディスプレイ、（６）
…物品の影像、（７）…Ｖ−ＲＡＭ、（８）…ＣＰＵ、
（９）…メモリ、（Ｃ）…円、（Ｏ）…円の中心、
（ｄ）…円周上または中心から外郭線までの距離、
（ｒ）…円の半径。
Claims (3)
- 【請求項１】識別すべき影像を包含できる最小の円を影
像の周囲に描き、この円の円周から中心に向かって前記
影像の外郭線までの距離と前記円の径との比を、適当な
角度間隔で全周に渡って検出して１次元配列化した特徴
データとすることを特徴とする影像の特徴抽出方法。 - 【請求項２】識別すべき影像を包含できる最小の円を影
像の周囲に描き、この円の中心から円周に向かって前記
影像の外郭線までの距離と前記円の径との比を、適当な
角度間隔で全周に渡って検出して１次元配列化した特徴
データとすることを特徴とする影像の特徴抽出方法。 - 【請求項３】識別すべき影像を包含できる最小の円を影
像の周囲に描き、この円の中心から円周に向かって前記
影像の外郭線までの距離と前記円の径との比を、適当な
角度間隔で全周に渡って検出して１次元配列化した特徴
データと、同一の方法で予め抽出され１次元配列化され
ている比較用データとを、配列のデータ単位でシフトし
ながら比較して相互の配列が一致するか否かを判定する
ことを特徴とする影像の識別方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2623593A JPH06223191A (ja) | 1993-01-21 | 1993-01-21 | 影像の特徴抽出方法および識別方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2623593A JPH06223191A (ja) | 1993-01-21 | 1993-01-21 | 影像の特徴抽出方法および識別方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06223191A true JPH06223191A (ja) | 1994-08-12 |
Family
ID=12187667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2623593A Pending JPH06223191A (ja) | 1993-01-21 | 1993-01-21 | 影像の特徴抽出方法および識別方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06223191A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6014185A (en) * | 1997-02-18 | 2000-01-11 | Sanyo Electric Co. Ltd. | Structure for draining waterdrops for use in television receivers |
| JP2011134235A (ja) * | 2009-12-25 | 2011-07-07 | Honda Motor Co Ltd | 照合装置、照合方法及びコンピュータプログラム |
| JP2012069121A (ja) * | 2004-07-26 | 2012-04-05 | Automotive Systems Lab Inc | 道路使用弱者保護システム |
-
1993
- 1993-01-21 JP JP2623593A patent/JPH06223191A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6014185A (en) * | 1997-02-18 | 2000-01-11 | Sanyo Electric Co. Ltd. | Structure for draining waterdrops for use in television receivers |
| JP2012069121A (ja) * | 2004-07-26 | 2012-04-05 | Automotive Systems Lab Inc | 道路使用弱者保護システム |
| JP2012109945A (ja) * | 2004-07-26 | 2012-06-07 | Automotive Systems Lab Inc | 道路使用弱者保護システム |
| JP2015046162A (ja) * | 2004-07-26 | 2015-03-12 | オートモーティブ システムズ ラボラトリー インコーポレーテッド | 道路使用弱者保護システム |
| US9330321B2 (en) | 2004-07-26 | 2016-05-03 | Tk Holdings, Inc. | Method of processing an image of a visual scene |
| JP2011134235A (ja) * | 2009-12-25 | 2011-07-07 | Honda Motor Co Ltd | 照合装置、照合方法及びコンピュータプログラム |
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