JPH07129753A - 最適２値化しきい値設定方法およびその装置 - Google Patents
最適２値化しきい値設定方法およびその装置Info
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- JPH07129753A JPH07129753A JP5294572A JP29457293A JPH07129753A JP H07129753 A JPH07129753 A JP H07129753A JP 5294572 A JP5294572 A JP 5294572A JP 29457293 A JP29457293 A JP 29457293A JP H07129753 A JPH07129753 A JP H07129753A
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- density
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 照明条件の変動に追随した最適な２値化しき
い値を算出して設定する。 【構成】 視覚認識装置における計測処理に先立ち、照
度がゼロのときの照明条件下で得られた画像、および安
定した計測処理が可能な照度の照明条件下で得られた画
像について、あらかじめ定めた監視領域内の平均濃度と
最適な２値化しきい値とから点Ｐ0,Ｐ1 を求め、濃度と
最適な２値化しきい値との関係式を示す直線Ｌを決定す
る。制御部は、所定の時間間隔で監視領域内の平均濃度
を計測し、濃度の変動が検出されたとき、この濃度を直
線Ｌの関係式に当てはめて最適な２値化しきい値を算出
する。
い値を算出して設定する。 【構成】 視覚認識装置における計測処理に先立ち、照
度がゼロのときの照明条件下で得られた画像、および安
定した計測処理が可能な照度の照明条件下で得られた画
像について、あらかじめ定めた監視領域内の平均濃度と
最適な２値化しきい値とから点Ｐ0,Ｐ1 を求め、濃度と
最適な２値化しきい値との関係式を示す直線Ｌを決定す
る。制御部は、所定の時間間隔で監視領域内の平均濃度
を計測し、濃度の変動が検出されたとき、この濃度を直
線Ｌの関係式に当てはめて最適な２値化しきい値を算出
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、対象物を撮像して得
られた濃淡画像を所定の２値化しきい値により２値化処
理して特徴量などの計測処理を実行する画像処理装置に
関連し、殊にこの発明は、照明条件の変動に追随した最
適な２値化しきい値を算出して設定するための最適２値
化しきい値設定方法およびその装置に関する。
られた濃淡画像を所定の２値化しきい値により２値化処
理して特徴量などの計測処理を実行する画像処理装置に
関連し、殊にこの発明は、照明条件の変動に追随した最
適な２値化しきい値を算出して設定するための最適２値
化しきい値設定方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば視覚認識装置において、テレビカ
メラにより対象物を撮像する場合、自然光や室内の照明
など周囲の環境の変化により照明条件が変動すると、撮
像により得られた濃淡画像の濃度が変動することがあ
る。この照明条件の変動にともない、濃淡画像を２値化
処理して得られる２値画像は同じ対象物であっても常に
一定とならず、特徴量などの計測処理に支障をきたす。
そこで照明条件の変動に左右されずに常に一定の２値画
像を得るには、照明条件の変動に追随させて２値化しき
い値を補正してやる必要がある。
メラにより対象物を撮像する場合、自然光や室内の照明
など周囲の環境の変化により照明条件が変動すると、撮
像により得られた濃淡画像の濃度が変動することがあ
る。この照明条件の変動にともない、濃淡画像を２値化
処理して得られる２値画像は同じ対象物であっても常に
一定とならず、特徴量などの計測処理に支障をきたす。
そこで照明条件の変動に左右されずに常に一定の２値画
像を得るには、照明条件の変動に追随させて２値化しき
い値を補正してやる必要がある。
【０００３】従来、２値化しきい値を補正するには、対
象物を撮像して得られた画像について、所定の監視領域
の平均濃度を例えば一定時間毎に計測して照明条件の変
動を監視し、前記濃度の計測値により照明条件の変動を
検出したとき、前平均濃度の変動量だけ２値化しきい値
をシフトさせて補正するようにしている。図６は、従来
の２値化しきい値の補正方法を直線Ｌで示している。同
図の横軸は濃度、縦軸は２値化しきい値であって、直線
Ｌは、４５度の傾きをもつから、前記２値化しきい値の
シフト量ΔＹは濃度の変動量ΔＸに一致する。
象物を撮像して得られた画像について、所定の監視領域
の平均濃度を例えば一定時間毎に計測して照明条件の変
動を監視し、前記濃度の計測値により照明条件の変動を
検出したとき、前平均濃度の変動量だけ２値化しきい値
をシフトさせて補正するようにしている。図６は、従来
の２値化しきい値の補正方法を直線Ｌで示している。同
図の横軸は濃度、縦軸は２値化しきい値であって、直線
Ｌは、４５度の傾きをもつから、前記２値化しきい値の
シフト量ΔＹは濃度の変動量ΔＸに一致する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記濃度
の変動量ΔＸと２値化しきい値のシフト量ΔＹとは必ず
しも同じ値にはならないため、照明条件が変動したと
き、濃度の変動量ΔＸだけ２値化しきい値をシフトさせ
て補正しても、照明条件の変動に追随した最適な２値化
しきい値が得られず、その２値化しきい値で生成された
２値画像は、同じ対象物であっても常に一定にならな
い。
の変動量ΔＸと２値化しきい値のシフト量ΔＹとは必ず
しも同じ値にはならないため、照明条件が変動したと
き、濃度の変動量ΔＸだけ２値化しきい値をシフトさせ
て補正しても、照明条件の変動に追随した最適な２値化
しきい値が得られず、その２値化しきい値で生成された
２値画像は、同じ対象物であっても常に一定にならな
い。
【０００５】この発明は、上記問題に着目してなされた
もので、照明条件が変動しても、その変動に追随した最
適な２値化しきい値を設定できる最適２値化しきい値設
定方法およびその装置を提供することを目的とする。
もので、照明条件が変動しても、その変動に追随した最
適な２値化しきい値を設定できる最適２値化しきい値設
定方法およびその装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、照明
条件の変動に追随した最適な２値化しきい値を設定する
ための方法であって、照明条件を変えて撮像して得られ
た各画像について、所定の監視領域の濃度をそれぞれ計
測すると共に、各照明条件下での最適な２値化しきい値
を決定して、濃度と最適な２値化しきい値との関係をあ
らかじめ求めておき、計測処理に際し、対象物を撮像し
て得られた画像について、前記監視領域の濃度を計測し
て照明条件の変動を監視し、前記濃度の計測値により照
明条件の変動を検出したとき、前記濃度の計測値をあら
かじめ求められた濃度と最適な２値化しきい値との前記
関係に当てはめることにより、最適な２値化しきい値を
算出して設定するようにしている。
条件の変動に追随した最適な２値化しきい値を設定する
ための方法であって、照明条件を変えて撮像して得られ
た各画像について、所定の監視領域の濃度をそれぞれ計
測すると共に、各照明条件下での最適な２値化しきい値
を決定して、濃度と最適な２値化しきい値との関係をあ
らかじめ求めておき、計測処理に際し、対象物を撮像し
て得られた画像について、前記監視領域の濃度を計測し
て照明条件の変動を監視し、前記濃度の計測値により照
明条件の変動を検出したとき、前記濃度の計測値をあら
かじめ求められた濃度と最適な２値化しきい値との前記
関係に当てはめることにより、最適な２値化しきい値を
算出して設定するようにしている。
【０００７】請求項２の発明では、照度がゼロのときの
照明条件下で得られた画像と、安定した計測処理が可能
な照度の照明条件下で得られた画像とについて、所定の
監視領域の濃度をそれぞれ計測すると共に、各照明条件
下での最適な２値化しきい値を決定して、濃度と最適な
２値化しきい値との関係をあらかじめ求めるようにして
いる。
照明条件下で得られた画像と、安定した計測処理が可能
な照度の照明条件下で得られた画像とについて、所定の
監視領域の濃度をそれぞれ計測すると共に、各照明条件
下での最適な２値化しきい値を決定して、濃度と最適な
２値化しきい値との関係をあらかじめ求めるようにして
いる。
【０００８】請求項３の発明では、安定した計測処理が
可能な異なる照度の照明条件下で得られた各画像につい
て、所定の監視領域の濃度をそれぞれ計測すると共に、
各照明条件下での最適な２値化しきい値を決定して、濃
度と最適な２値化しきい値との関係をあらかじめ求める
ようにしている。
可能な異なる照度の照明条件下で得られた各画像につい
て、所定の監視領域の濃度をそれぞれ計測すると共に、
各照明条件下での最適な２値化しきい値を決定して、濃
度と最適な２値化しきい値との関係をあらかじめ求める
ようにしている。
【０００９】請求項４の発明は、照明条件の変動に追随
した最適な２値化しきい値を設定するための装置であっ
て、照明条件を変えて撮像して得られた各画像につい
て、あらかじめ求められた所定の監視領域の濃度と最適
な２値化しきい値との関係を記憶する記憶手段と、計測
処理に際し、対象物を撮像して得られた画像について、
前記監視領域の濃度を計測して照明条件の変動を監視す
る濃度計測手段と、前記濃度計測手段により計測された
濃度の計測値を前記記憶手段に記憶された濃度と最適な
２値化しきい値との関係に当てはめて最適な２値化しき
い値を算出する演算手段と、前記演算手段により算出さ
れた最適な２値化しきい値を設定する２値化しきい値設
定手段とを備えたものである。
した最適な２値化しきい値を設定するための装置であっ
て、照明条件を変えて撮像して得られた各画像につい
て、あらかじめ求められた所定の監視領域の濃度と最適
な２値化しきい値との関係を記憶する記憶手段と、計測
処理に際し、対象物を撮像して得られた画像について、
前記監視領域の濃度を計測して照明条件の変動を監視す
る濃度計測手段と、前記濃度計測手段により計測された
濃度の計測値を前記記憶手段に記憶された濃度と最適な
２値化しきい値との関係に当てはめて最適な２値化しき
い値を算出する演算手段と、前記演算手段により算出さ
れた最適な２値化しきい値を設定する２値化しきい値設
定手段とを備えたものである。
【００１０】
【作用】照明条件の変動が検出されたとき、所定の監視
領域の濃度の計測値を、あらかじめ求められた濃度と最
適な２値化しきい値との関係に当てはめることにより、
最適な２値化しきい値を算出するので、照明条件の変動
に追随した最適な２値化しきい値が設定できる。
領域の濃度の計測値を、あらかじめ求められた濃度と最
適な２値化しきい値との関係に当てはめることにより、
最適な２値化しきい値を算出するので、照明条件の変動
に追随した最適な２値化しきい値が設定できる。
【００１１】
【実施例】図１は、この発明が実施される視覚認識装置
の全体構成例を示す。図示例において、テレビカメラ１
は図示しない照明装置による照明下で対象物を撮像して
濃淡画像を生成し、そのビデオ信号をＡ／Ｄ変換器２へ
出力する。Ａ／Ｄ変換器２は、アナログ量のビデオ信号
をディジタル量の濃淡画像データに変換する。
の全体構成例を示す。図示例において、テレビカメラ１
は図示しない照明装置による照明下で対象物を撮像して
濃淡画像を生成し、そのビデオ信号をＡ／Ｄ変換器２へ
出力する。Ａ／Ｄ変換器２は、アナログ量のビデオ信号
をディジタル量の濃淡画像データに変換する。
【００１２】この濃淡画像データは表示制御部９および
画像メモリ３へ出力され、前記画像メモリ３に濃淡画像
が記憶される。濃度計測部４は、画像メモリ３に格納さ
れた濃淡画像について、所定の監視領域内に含まれる全
ての画素の濃度から平均濃度を計測する。ウィンドウメ
モリ５には前記監視領域を設定するためのウィンドウデ
ータが書き込まれる。
画像メモリ３へ出力され、前記画像メモリ３に濃淡画像
が記憶される。濃度計測部４は、画像メモリ３に格納さ
れた濃淡画像について、所定の監視領域内に含まれる全
ての画素の濃度から平均濃度を計測する。ウィンドウメ
モリ５には前記監視領域を設定するためのウィンドウデ
ータが書き込まれる。
【００１３】図２は、対象物を撮像して得られた濃淡画
像２０を示すもので、同図中、２１は対象物の画像部分
を、２２は背景の画像部分を、それぞれ示す。この背景
の画像部分２２には前記した監視領域を定めるウィンド
ウ２３が設定される。
像２０を示すもので、同図中、２１は対象物の画像部分
を、２２は背景の画像部分を、それぞれ示す。この背景
の画像部分２２には前記した監視領域を定めるウィンド
ウ２３が設定される。
【００１４】図１に戻って、２値化回路６はＡ／Ｄ変換
器２より濃淡画像データを入力して所定の２値化しきい
値により２値化処理し、２値画像データを生成する。こ
の２値化回路６にはＬＵＴ（ルックアップテーブル）が
用いられ、このテーブルデータはＣＰＵ１２により書き
込まれる。
器２より濃淡画像データを入力して所定の２値化しきい
値により２値化処理し、２値画像データを生成する。こ
の２値化回路６にはＬＵＴ（ルックアップテーブル）が
用いられ、このテーブルデータはＣＰＵ１２により書き
込まれる。
【００１５】他の画像メモリ７は、２値化回路６より２
値画像データを入力して２値画像を記憶する。計測処理
部８は、前記画像メモリ７に格納された２値画像につい
て、面積，周囲長など、視覚認識に必要な特徴量などを
計測する。
値画像データを入力して２値画像を記憶する。計測処理
部８は、前記画像メモリ７に格納された２値画像につい
て、面積，周囲長など、視覚認識に必要な特徴量などを
計測する。
【００１６】表示制御部９は、濃淡画像データ，２値画
像データ，ウィンドウデータ，計測結果などを入力し、
そのいずれかを選択しまたは合成して、Ｄ／Ａ変換器１
０へ出力する。Ｄ／Ａ変換器１０は、入力データをアナ
ログ信号に変換してビデオモニタ１１へ出力する。ビデ
オモニタ１１は入力したアナログ信号により濃淡画像や
２値画像などを画面に表示する。
像データ，ウィンドウデータ，計測結果などを入力し、
そのいずれかを選択しまたは合成して、Ｄ／Ａ変換器１
０へ出力する。Ｄ／Ａ変換器１０は、入力データをアナ
ログ信号に変換してビデオモニタ１１へ出力する。ビデ
オモニタ１１は入力したアナログ信号により濃淡画像や
２値画像などを画面に表示する。
【００１７】ＣＰＵ１２は構成各部を一連に制御する制
御主体であって、後述する濃度と最適な２値化しきい値
との関係式の算出や、この関係式を用いた最適な２値化
しきい値の算出および設定などを行う。ＣＰＵ１２には
ＣＰＵバス１７を介してＲＯＭ１３，ＲＡＭ１４，Ｉ／
Ｏポート１５などが接続され、前記Ｉ／Ｏポート１５に
はキーボードやマウスなどの入力装置１６が接続され
る。前記ＲＯＭ１３にはプログラムが格納され、またＲ
ＡＭ１４には関係式を構成する係数などのデータが記憶
される。
御主体であって、後述する濃度と最適な２値化しきい値
との関係式の算出や、この関係式を用いた最適な２値化
しきい値の算出および設定などを行う。ＣＰＵ１２には
ＣＰＵバス１７を介してＲＯＭ１３，ＲＡＭ１４，Ｉ／
Ｏポート１５などが接続され、前記Ｉ／Ｏポート１５に
はキーボードやマウスなどの入力装置１６が接続され
る。前記ＲＯＭ１３にはプログラムが格納され、またＲ
ＡＭ１４には関係式を構成する係数などのデータが記憶
される。
【００１８】図３は、実験により求められる２点Ｐ0 ，
Ｐ1 より算出される関係式、すなわち濃度と最適な２値
化しきい値との関係式を直線Ｌで表したものである。一
方の点Ｐ0 は、照度がゼロのときの照明条件下で得られ
た画像について、前記した監視領域内の画像の平均濃度
と、オペレータが調整して決定した最適な２値化しきい
値とから決まる点であり、カメラの種類により異なる。
なおこの実験に際して、濃度の異なる対象物を多数用い
てサンプリングすれば、この点Ｐ0 の精度が向上する。
Ｐ1 より算出される関係式、すなわち濃度と最適な２値
化しきい値との関係式を直線Ｌで表したものである。一
方の点Ｐ0 は、照度がゼロのときの照明条件下で得られ
た画像について、前記した監視領域内の画像の平均濃度
と、オペレータが調整して決定した最適な２値化しきい
値とから決まる点であり、カメラの種類により異なる。
なおこの実験に際して、濃度の異なる対象物を多数用い
てサンプリングすれば、この点Ｐ0 の精度が向上する。
【００１９】他方の点Ｐ1 は、安定した計測処理が可能
な照度の照明条件下で得られた画像について、前記した
監視領域内の平均濃度と、オペレータが調整して決定し
た最適な２値化しきい値とから決まる点であり、基準と
なる対象物のモデルを用いて認識に必要な基準パターン
を登録する際に求められる。いま最適な２値化しきい値
をｙ、監視領域内の画像の平均濃度をｘとすると、２個
の点Ｐ0 ，Ｐ1 からつぎの（１）式が得られる。なおこ
の（１）式のａ，ｂは係数である。
な照度の照明条件下で得られた画像について、前記した
監視領域内の平均濃度と、オペレータが調整して決定し
た最適な２値化しきい値とから決まる点であり、基準と
なる対象物のモデルを用いて認識に必要な基準パターン
を登録する際に求められる。いま最適な２値化しきい値
をｙ、監視領域内の画像の平均濃度をｘとすると、２個
の点Ｐ0 ，Ｐ1 からつぎの（１）式が得られる。なおこ
の（１）式のａ，ｂは係数である。
【００２０】
【数１】
【００２１】図４は、他の方法で実験により求められた
２点Ｐ2 ，Ｐ3 より算出される関係式を直線Ｌで表した
ものである。
２点Ｐ2 ，Ｐ3 より算出される関係式を直線Ｌで表した
ものである。
【００２２】各点Ｐ2 ，Ｐ3 は、安定した計測処理が可
能な異なる照度の照明条件下で得られた各画像につい
て、前記した監視領域内の画像の平均濃度と、オペレー
タが調整して決定した最適な２値化しきい値とから決ま
る点であり、同様に、基準となる対象物のモデルを用い
て認識に必要な基準パターンを登録する際に求められ
る。いま最適な２値化しきい値をｙ、監視領域内の画像
の平均濃度をｘとすると、２個の点Ｐ2 ，Ｐ3 から前記
した（１）式が得られる。
能な異なる照度の照明条件下で得られた各画像につい
て、前記した監視領域内の画像の平均濃度と、オペレー
タが調整して決定した最適な２値化しきい値とから決ま
る点であり、同様に、基準となる対象物のモデルを用い
て認識に必要な基準パターンを登録する際に求められ
る。いま最適な２値化しきい値をｙ、監視領域内の画像
の平均濃度をｘとすると、２個の点Ｐ2 ，Ｐ3 から前記
した（１）式が得られる。
【００２３】図５は、照明条件の変動に追随した最適な
２値化しきい値の設定手順をステップ１（図中「ＳＴ
１」で示す）〜ステップ２３で示す。まず同図のステッ
プ１において、照度をゼロに設定するか、または照度を
安定した計測処理が可能な照度に設定し、この照明条件
下で基準となる対象物のモデルをテレビカメラ１により
撮像して、その濃淡画像を画像メモリ３に記憶させる
（ステップ２）。つぎのステップ３でオペレータは、ビ
デオモニタ１１に表示された濃淡画像を見ながら入力装
置１６を操作し、濃淡画像上にウィンドウ２３を設定し
て前記した監視領域を定め、濃度計測部４によりこの監
視領域内の画像の平均濃度を計測する（ステップ４）。
２値化しきい値の設定手順をステップ１（図中「ＳＴ
１」で示す）〜ステップ２３で示す。まず同図のステッ
プ１において、照度をゼロに設定するか、または照度を
安定した計測処理が可能な照度に設定し、この照明条件
下で基準となる対象物のモデルをテレビカメラ１により
撮像して、その濃淡画像を画像メモリ３に記憶させる
（ステップ２）。つぎのステップ３でオペレータは、ビ
デオモニタ１１に表示された濃淡画像を見ながら入力装
置１６を操作し、濃淡画像上にウィンドウ２３を設定し
て前記した監視領域を定め、濃度計測部４によりこの監
視領域内の画像の平均濃度を計測する（ステップ４）。
【００２４】つぎにオペレータは、ビデオモニタ１１に
濃淡画像および２値画像を交互または同時に表示させ、
その画像を見ながら入力装置１６を操作して最適な２値
化しきい値を決定する。この２値化しきい値と前記平均
濃度の計測値とは前記の点Ｐ0 またはＰ2 を規定するデ
ータとしてＲＡＭ１４に記憶される（ステップ５）。
濃淡画像および２値画像を交互または同時に表示させ、
その画像を見ながら入力装置１６を操作して最適な２値
化しきい値を決定する。この２値化しきい値と前記平均
濃度の計測値とは前記の点Ｐ0 またはＰ2 を規定するデ
ータとしてＲＡＭ１４に記憶される（ステップ５）。
【００２５】つぎに照度を変更して安定した計測処理が
可能な他の照度に設定し、この照明条件下で対象物のモ
デルをテレビカメラ１により撮像して、その濃淡画像を
画像メモリ３に記憶させる（ステップ７）。つぎにステ
ップ８で濃度計測部４は前記監視領域内の画像の平均濃
度を計測する。つぎのステップ９でオペレータは、ビデ
オモニタ１１に表示させた濃淡画像や２値画像を確認し
つつ入力装置１６を操作して最適な２値化しきい値を決
定する。この２値化しきい値と前記平均濃度の計測値と
は前記の点Ｐ1 またはＰ3 を規定するデータとしてＲＡ
Ｍ１４に記憶される。つぎにＣＰＵ１２は、ＲＡＭ１４
に記憶された点Ｐ0 ，Ｐ1 またはＰ2 ，Ｐ3を規定する
データより前記した関係式（１）を算出し、係数ａ，ｂ
をＲＡＭ１４に記憶させる（ステップ１０）。
可能な他の照度に設定し、この照明条件下で対象物のモ
デルをテレビカメラ１により撮像して、その濃淡画像を
画像メモリ３に記憶させる（ステップ７）。つぎにステ
ップ８で濃度計測部４は前記監視領域内の画像の平均濃
度を計測する。つぎのステップ９でオペレータは、ビデ
オモニタ１１に表示させた濃淡画像や２値画像を確認し
つつ入力装置１６を操作して最適な２値化しきい値を決
定する。この２値化しきい値と前記平均濃度の計測値と
は前記の点Ｐ1 またはＰ3 を規定するデータとしてＲＡ
Ｍ１４に記憶される。つぎにＣＰＵ１２は、ＲＡＭ１４
に記憶された点Ｐ0 ，Ｐ1 またはＰ2 ，Ｐ3を規定する
データより前記した関係式（１）を算出し、係数ａ，ｂ
をＲＡＭ１４に記憶させる（ステップ１０）。
【００２６】このようにして濃度と最適な２値化しきい
値との関係を求めた後、計測処理を開始すると、ステッ
プ１１が「ＹＥＳ」となり、つぎのステップ１２で安定
した計測処理が可能な照明条件（例えばステップ６で設
定した照明条件）を設定し、２値化回路６に、その照明
条件における最適な２値化しきい値を、手操作によりま
たはＣＰＵ１２が自動的に初期設定し、以下、特徴量の
自動計測処理へ移行する。
値との関係を求めた後、計測処理を開始すると、ステッ
プ１１が「ＹＥＳ」となり、つぎのステップ１２で安定
した計測処理が可能な照明条件（例えばステップ６で設
定した照明条件）を設定し、２値化回路６に、その照明
条件における最適な２値化しきい値を、手操作によりま
たはＣＰＵ１２が自動的に初期設定し、以下、特徴量の
自動計測処理へ移行する。
【００２７】この実施例では、装置周辺の環境の変化な
どにより生じる照明条件の変動に対応できるように、あ
らかじめ定められた所定の時間間隔毎（たとえば５分
毎）に照明条件が変動したか否かを自動的にチェックす
るようにしており、ステップ１３で、ＣＰＵ１２は内部
のタイマを始動させる。
どにより生じる照明条件の変動に対応できるように、あ
らかじめ定められた所定の時間間隔毎（たとえば５分
毎）に照明条件が変動したか否かを自動的にチェックす
るようにしており、ステップ１３で、ＣＰＵ１２は内部
のタイマを始動させる。
【００２８】つぎのステップ１４で認識対象物を撮像し
て得られた画像が入力されると、続くステップ１５でＣ
ＰＵ１２はタイマが所定の時間だけ計時したか否かをチ
ェックする。その判定が「ＮＯ」であれば、画像メモリ
７に格納された入力画像の２値画像について、計測処理
部８は所定の特徴量を計測する（ステップ２２）。つぎ
のステップ２３は計測処理が完了したか否かを判定して
おり、その判定が「ＮＯ」であれば、つぎの認識対象物
を撮像して得られた画像が入力される（ステップ１
４）。
て得られた画像が入力されると、続くステップ１５でＣ
ＰＵ１２はタイマが所定の時間だけ計時したか否かをチ
ェックする。その判定が「ＮＯ」であれば、画像メモリ
７に格納された入力画像の２値画像について、計測処理
部８は所定の特徴量を計測する（ステップ２２）。つぎ
のステップ２３は計測処理が完了したか否かを判定して
おり、その判定が「ＮＯ」であれば、つぎの認識対象物
を撮像して得られた画像が入力される（ステップ１
４）。
【００２９】この計測処理において、タイマが所定の時
間を計時したとき、ステップ１５の判定が「ＹＥＳ」と
なり、濃淡画像が画像メモリ３に格納された後、濃度計
測部４により監視領域内の画像の平均濃度が計測される
（ステップ１６）。もしこの濃度計測値がＲＡＭ１４に
記憶された濃度の計測値と一致しないとき、照明条件が
変動したものと判断され、ステップ１７の判定が「ＹＥ
Ｓ」となり、ステップ１８へ進む。ステップ１８ではＣ
ＰＵ１２はこの濃度の計測値を濃度と最適な２値化しき
い値との関係式に当てはめて、最適な２値化しきい値を
算出し、この２値化しきい値を２値化回路６に設定する
（ステップ１９）。つぎにステップ２０で認識対象物の
画像が再入力され、ＣＰＵ１２は前記タイマをリセット
して再スタートさせる（ステップ２１）。
間を計時したとき、ステップ１５の判定が「ＹＥＳ」と
なり、濃淡画像が画像メモリ３に格納された後、濃度計
測部４により監視領域内の画像の平均濃度が計測される
（ステップ１６）。もしこの濃度計測値がＲＡＭ１４に
記憶された濃度の計測値と一致しないとき、照明条件が
変動したものと判断され、ステップ１７の判定が「ＹＥ
Ｓ」となり、ステップ１８へ進む。ステップ１８ではＣ
ＰＵ１２はこの濃度の計測値を濃度と最適な２値化しき
い値との関係式に当てはめて、最適な２値化しきい値を
算出し、この２値化しきい値を２値化回路６に設定する
（ステップ１９）。つぎにステップ２０で認識対象物の
画像が再入力され、ＣＰＵ１２は前記タイマをリセット
して再スタートさせる（ステップ２１）。
【００３０】ステップ２０で入力された画像は、ステッ
プ１９で新たに設定された２値化しきい値により２値化
回路６で２値化処理され、特徴量の計測処理へ移行する
（ステップ２２）。もしステップ１７で照明変動が検出
されなければ、ステップ１７からステップ２０へ進み、
画像が再入力されてこれまでの２値化しきい値により２
値化処理され、タイマリセット後、計測処理へと移行す
る（ステップ２１，２２）。
プ１９で新たに設定された２値化しきい値により２値化
回路６で２値化処理され、特徴量の計測処理へ移行する
（ステップ２２）。もしステップ１７で照明変動が検出
されなければ、ステップ１７からステップ２０へ進み、
画像が再入力されてこれまでの２値化しきい値により２
値化処理され、タイマリセット後、計測処理へと移行す
る（ステップ２１，２２）。
【００３１】同様の手順が繰り返し実行された後、全て
の認識対象物についての計測処理が完了すると、ステッ
プ２３の判定が「ＹＥＳ」となる。なお、上記実施例に
おいて設定した照明条件の変動をチェックするための時
間間隔は、装置周辺の環境に応じて自由に設定される。
また照明条件の変動をチェックするための方法として
は、上記の方法に限らず、計測処理が一定回数終了する
毎に照明条件のチェックを行ってもよく、またオペレー
タより外部コマンドが入力される毎に、照明条件のチェ
ックを行ってもよい。
の認識対象物についての計測処理が完了すると、ステッ
プ２３の判定が「ＹＥＳ」となる。なお、上記実施例に
おいて設定した照明条件の変動をチェックするための時
間間隔は、装置周辺の環境に応じて自由に設定される。
また照明条件の変動をチェックするための方法として
は、上記の方法に限らず、計測処理が一定回数終了する
毎に照明条件のチェックを行ってもよく、またオペレー
タより外部コマンドが入力される毎に、照明条件のチェ
ックを行ってもよい。
【００３２】
【発明の効果】この発明は上記の如く、照明条件を変え
て撮像して得られた各画像について、所定の監視領域の
濃度をそれぞれ計測すると共に、各照明条件下での最適
な２値化しきい値を決定して、濃度と最適な２値化しき
い値との関係をあらかじめ求めておき、計測処理に際
し、対象物を撮像して得られた画像について、前記監視
領域の濃度を計測して照明条件の変動を監視し、前記濃
度の計測値により照明条件の変動を検出したとき、前記
濃度の計測値をあらかじめ求められた濃度と最適な２値
化しきい値との前記関係に当てはめることにより、最適
な２値化しきい値を算出して設定するようにしたから、
照明条件の変動に追随した最適な２値化しきい値を容易
に算出して設定できるという効果がある。
て撮像して得られた各画像について、所定の監視領域の
濃度をそれぞれ計測すると共に、各照明条件下での最適
な２値化しきい値を決定して、濃度と最適な２値化しき
い値との関係をあらかじめ求めておき、計測処理に際
し、対象物を撮像して得られた画像について、前記監視
領域の濃度を計測して照明条件の変動を監視し、前記濃
度の計測値により照明条件の変動を検出したとき、前記
濃度の計測値をあらかじめ求められた濃度と最適な２値
化しきい値との前記関係に当てはめることにより、最適
な２値化しきい値を算出して設定するようにしたから、
照明条件の変動に追随した最適な２値化しきい値を容易
に算出して設定できるという効果がある。
【図１】この発明が実施された視覚認識装置の全体構成
例を示すブロック図である。
例を示すブロック図である。
【図２】対象物を撮像して得られた濃淡画像を示す説明
図である。
図である。
【図３】濃度と最適な２値化しきい値との関係を示す説
明図である。
明図である。
【図４】濃度と最適な２値化しきい値との関係を示す説
明図である。
明図である。
【図５】最適な２値化しきい値の設定手順を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図６】従来の２値化しきい値の設定方法を示す説明図
である。
である。
１ テレビカメラ ３ 画像メモリ ４ 濃度計測部 ６ ２値化回路 １２ ＣＰＵ １３ ＲＯＭ １４ ＲＡＭ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 7/18 Ｗ
Claims (4)
- 【請求項１】 照明条件の変動に追随した最適な２値化
しきい値を設定するための方法であって、 照明条件を変えて撮像して得られた各画像について、所
定の監視領域の濃度をそれぞれ計測すると共に、各照明
条件下での最適な２値化しきい値を決定して、濃度と最
適な２値化しきい値との関係をあらかじめ求めておき、 計測処理に際し、対象物を撮像して得られた画像につい
て、前記監視領域の濃度を計測して照明条件の変動を監
視し、前記濃度の計測値により照明条件の変動を検出し
たとき、前記濃度の計測値をあらかじめ求められた濃度
と最適な２値化しきい値との前記関係に当てはめること
により、最適な２値化しきい値を算出して設定すること
を特徴とする最適２値化しきい値設定方法。 - 【請求項２】 照度がゼロのときの照明条件下で得られ
た画像と、安定した計測処理が可能な照度の照明条件下
で得られた画像とについて、所定の監視領域の濃度をそ
れぞれ計測すると共に、各照明条件下での最適な２値化
しきい値を決定して、濃度と最適な２値化しきい値との
関係をあらかじめ求めるようにした請求項１に記載され
た最適２値化しきい値設定方法。 - 【請求項３】 安定した計測処理が可能な異なる照度の
照明条件下で得られた各画像について、所定の監視領域
の濃度をそれぞれ計測すると共に、各照明条件下での最
適な２値化しきい値を決定して、濃度と最適な２値化し
きい値との関係をあらかじめ求めるようにした請求項１
に記載された最適２値化しきい値設定方法。 - 【請求項４】 照明条件の変動に追随した最適な２値化
しきい値を設定するための装置であって、 照明条件を変えて撮像して得られた各画像について、あ
らかじめ求められた所定の監視領域の濃度と最適な２値
化しきい値との関係を記憶する記憶手段と、 計測処理に際し、対象物を撮像して得られた画像につい
て、前記監視領域の濃度を計測して照明条件の変動を監
視する濃度計測手段と、 前記濃度計測手段により計測された濃度の計測値を前記
記憶手段に記憶された濃度と最適な２値化しきい値との
関係に当てはめて最適な２値化しきい値を算出する演算
手段と、 前記演算手段により算出された最適な２値化しきい値を
設定する２値化しきい値設定手段とを備えて成る最適２
値化しきい値設定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5294572A JPH07129753A (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 最適２値化しきい値設定方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5294572A JPH07129753A (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 最適２値化しきい値設定方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07129753A true JPH07129753A (ja) | 1995-05-19 |
Family
ID=17809521
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5294572A Pending JPH07129753A (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 最適２値化しきい値設定方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07129753A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005196398A (ja) * | 2004-01-06 | 2005-07-21 | Ohara Ika Sangyo Kk | 小動物の行動解析装置、小動物の行動解析方法および行動診断方法 |
-
1993
- 1993-10-29 JP JP5294572A patent/JPH07129753A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005196398A (ja) * | 2004-01-06 | 2005-07-21 | Ohara Ika Sangyo Kk | 小動物の行動解析装置、小動物の行動解析方法および行動診断方法 |
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