JPH0773197B2 - 画像処理のための浮動２値化方法 - Google Patents
画像処理のための浮動２値化方法Info
- Publication number
- JPH0773197B2 JPH0773197B2 JP62013356A JP1335687A JPH0773197B2 JP H0773197 B2 JPH0773197 B2 JP H0773197B2 JP 62013356 A JP62013356 A JP 62013356A JP 1335687 A JP1335687 A JP 1335687A JP H0773197 B2 JPH0773197 B2 JP H0773197B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- differential
- value
- original signal
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- Expired - Lifetime
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- Picture Signal Circuits (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
- Manipulation Of Pulses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明はTVカメラ等の撮像装置から得られる画像信号等
を精度良く２値化する画像処理等のための浮動２値化方
法に関する。
を精度良く２値化する画像処理等のための浮動２値化方
法に関する。
（背景技術） 第３図（イ）に示すような文字パターンや配線パターン
等をTVカメラ等の撮像装置で撮像した場合、理想的には
（ロ）のような映像信号（１スキャン分の映像信号を示
している。）が得られる。
等をTVカメラ等の撮像装置で撮像した場合、理想的には
（ロ）のような映像信号（１スキャン分の映像信号を示
している。）が得られる。
しかし、一般には人間ならば無意識に除外して文字パタ
ーン等の意味のある信号だけをだけを認識できるような
ノイズ、例えば照明の不均一さや場所による漸次変化で
あるところの歪やカメラの持つ特性、例えば均一な画像
を撮像しても画面の左から右へ漸次出力信号が大きく
（小さく）変化する等のシェーディング特性等の影響に
より、（ハ）に示すように歪を含んだ信号波形が得られ
ることが多い。
ーン等の意味のある信号だけをだけを認識できるような
ノイズ、例えば照明の不均一さや場所による漸次変化で
あるところの歪やカメラの持つ特性、例えば均一な画像
を撮像しても画面の左から右へ漸次出力信号が大きく
（小さく）変化する等のシェーディング特性等の影響に
より、（ハ）に示すように歪を含んだ信号波形が得られ
ることが多い。
ところで、従来の画像処理技術として、モノクロ画像の
各点の画像信号をあるしきい値で１か０かに分け、認識
しようとする物体等の対象を単純に各点の明るさの画像
信号がしきい値より大きければ１、小さければ０という
ように情報圧縮して処理する方法として２値化方法等が
知られている。
各点の画像信号をあるしきい値で１か０かに分け、認識
しようとする物体等の対象を単純に各点の明るさの画像
信号がしきい値より大きければ１、小さければ０という
ように情報圧縮して処理する方法として２値化方法等が
知られている。
しかし、従来の２値化方法等では固定の２値化しきい値
により２値化したり、あるいは浮動２値化しきい値を採
用したとしても原信号に対して充分に追従しないもので
あったため、物体と背景とのエッジ部の信号の周波数成
分の変化により２値化精度が悪化したり、また、上記し
た照明ムラやシェーディング等の影響を受けやすい等の
ため、認識すべき物体等の対象が十分認識できない等の
欠点があった。
により２値化したり、あるいは浮動２値化しきい値を採
用したとしても原信号に対して充分に追従しないもので
あったため、物体と背景とのエッジ部の信号の周波数成
分の変化により２値化精度が悪化したり、また、上記し
た照明ムラやシェーディング等の影響を受けやすい等の
ため、認識すべき物体等の対象が十分認識できない等の
欠点があった。
（発明の目的） 本発明は上記の点に鑑み提案されたものであり、その目
的とするところは、文字パターンや配線パターン等を撮
像した場合に得られる上記の歪を含んだ映像信号につい
ても必要な信号部のみを精度良く２値化することにより
対象を精度良く認識できる画像処理のための浮動２値化
方法を提供することにある。
的とするところは、文字パターンや配線パターン等を撮
像した場合に得られる上記の歪を含んだ映像信号につい
ても必要な信号部のみを精度良く２値化することにより
対象を精度良く認識できる画像処理のための浮動２値化
方法を提供することにある。
（発明の開示） 以下、図面に沿って本発明を詳述する。
第１図は本発明の画像処理のための浮動２値化方法によ
り処理を受けて変形して行く信号波形を示したものであ
り、その原理としては、TVカメラ等の撮像装置から得ら
れる画像信号たる原信号ａを微分して、一定値以上の変
化量を持っている変化の激しい部分だけを取り出し、そ
の中央の時刻t1を算出して変化部の中心的時刻を知り、
この時刻の前後の信号を調べて前後２つの信号の中間レ
ベル（荷重平均、簡単には相加平均）を算出してその区
間のしきい値として使って画像信号を２値化するもので
ある。
り処理を受けて変形して行く信号波形を示したものであ
り、その原理としては、TVカメラ等の撮像装置から得ら
れる画像信号たる原信号ａを微分して、一定値以上の変
化量を持っている変化の激しい部分だけを取り出し、そ
の中央の時刻t1を算出して変化部の中心的時刻を知り、
この時刻の前後の信号を調べて前後２つの信号の中間レ
ベル（荷重平均、簡単には相加平均）を算出してその区
間のしきい値として使って画像信号を２値化するもので
ある。
以下、文字パターンや配線パターン等をTVカメラ等の撮
像装置で撮像して得られる映像信号の原信号ａを適切に
２値化する浮動２値化しきい値ｂを求める手順を説明す
る。
像装置で撮像して得られる映像信号の原信号ａを適切に
２値化する浮動２値化しきい値ｂを求める手順を説明す
る。
先ず、得られた原信号ａを一次微分し、微分値の絶対値
を算出する。このとき、微分信号ｃが得られる。この微
分信号ｃの波形の凸部は原信号ａにおける波形のエッジ
部分に相当する。このエッジ部分を抽出するべく、適切
な微分しきい値ｄにより微分信号ｃに対してしきい値処
理を施す。このとき、しきい値ｄはどの程度の緩慢な変
化を無視するか、つまり、入力される画像信号にどの様
な性質の不要信号、すなわち、上記の歪が含まれるかに
よって適宜決められる。この結果、微分２値化信号ｅが
得られる。この微分２値化信号ｅのハイレベルの期間の
中央を抽出し、この時刻をt1とする。時刻t1は原信号ａ
におけるエッジ部分の中央部に相当する。
を算出する。このとき、微分信号ｃが得られる。この微
分信号ｃの波形の凸部は原信号ａにおける波形のエッジ
部分に相当する。このエッジ部分を抽出するべく、適切
な微分しきい値ｄにより微分信号ｃに対してしきい値処
理を施す。このとき、しきい値ｄはどの程度の緩慢な変
化を無視するか、つまり、入力される画像信号にどの様
な性質の不要信号、すなわち、上記の歪が含まれるかに
よって適宜決められる。この結果、微分２値化信号ｅが
得られる。この微分２値化信号ｅのハイレベルの期間の
中央を抽出し、この時刻をt1とする。時刻t1は原信号ａ
におけるエッジ部分の中央部に相当する。
以下、第２図を用いて説明する。今、原信号ａを関数ｙ
＝ｆ（ｔ）で表すとする。このとき、原信号ａの時刻t1
における点、つまり着目点t1より前後にΔｔだけずれた
点の値はそれぞれｆ（t1＋Δｔ）,f（t1−Δｔ）と書け
る。この２値をm:nに分割した点をｇ（t1）とすると、 となる。この、m:nの分割は時間的に前の信号にウエイ
トをおいて平均するか、後の信号にウエイトをおいて平
均するかに関係し、どの様な形態の波形に対応するかに
より適宜決められる。
＝ｆ（ｔ）で表すとする。このとき、原信号ａの時刻t1
における点、つまり着目点t1より前後にΔｔだけずれた
点の値はそれぞれｆ（t1＋Δｔ）,f（t1−Δｔ）と書け
る。この２値をm:nに分割した点をｇ（t1）とすると、 となる。この、m:nの分割は時間的に前の信号にウエイ
トをおいて平均するか、後の信号にウエイトをおいて平
均するかに関係し、どの様な形態の波形に対応するかに
より適宜決められる。
同様に時刻t0,t2についてもｇ（t0）,g（t2）を求め、
点〔t0,g（t0）〕と点〔t1,g（t1）〕、点〔t1,g
（t1）〕と点〔t2,g（t2）〕をそれぞれ結んだ直線をそ
れぞれ浮動２値化しきい値とする。すなわち、浮動２値
化しきい値ｂは区間t0≦ｔ＜t1では 区間t1≦ｔ＜t2では となり、一般には、区間tn-1≦ｔ＜tnにおいて と書くことができる。
点〔t0,g（t0）〕と点〔t1,g（t1）〕、点〔t1,g
（t1）〕と点〔t2,g（t2）〕をそれぞれ結んだ直線をそ
れぞれ浮動２値化しきい値とする。すなわち、浮動２値
化しきい値ｂは区間t0≦ｔ＜t1では 区間t1≦ｔ＜t2では となり、一般には、区間tn-1≦ｔ＜tnにおいて と書くことができる。
しかして、この浮動２値化しきい値ｂ（＝ｙ）で原信号
ａをしきい値処理することにより、浮動２値化信号ｆが
得られる。
ａをしきい値処理することにより、浮動２値化信号ｆが
得られる。
ここで、文字パターンや配線パターン等をTVカメラ等の
撮像装置で撮像して得られる映像信号たる原信号ａは時
刻ｔにより変化する関数ｙ＝ｆ（ｔ）として表したが、
実際には入力された原信号ａを所定の時間間隔にてサン
プリングし、これをD/A変化した後、コンピュータによ
り入力された原信号ａについて各時刻におけるｇ（t1）
あるいはｇ（t0）,g（t2）等を上記計算手段を用いて求
め、浮動２値化信号ｆを得る。なお、原信号ａの時刻ｔ
あるいは時刻ｔより前後にΔｔだけずれた点について
は、求める信号の精度、使用する装置により適宜定めら
れる。
撮像装置で撮像して得られる映像信号たる原信号ａは時
刻ｔにより変化する関数ｙ＝ｆ（ｔ）として表したが、
実際には入力された原信号ａを所定の時間間隔にてサン
プリングし、これをD/A変化した後、コンピュータによ
り入力された原信号ａについて各時刻におけるｇ（t1）
あるいはｇ（t0）,g（t2）等を上記計算手段を用いて求
め、浮動２値化信号ｆを得る。なお、原信号ａの時刻ｔ
あるいは時刻ｔより前後にΔｔだけずれた点について
は、求める信号の精度、使用する装置により適宜定めら
れる。
（発明の効果） 以上のように本発明にあっては、文字パターンや配線パ
ターン等の２値化する上で、原信号の波形に追従する浮
動２値化しきい値を設定するようにしているので、照明
ムラやシェーデイング等の歪の影響を受けず、精度良く
２値化が行え、対象を精度良く認識できるという効果が
ある。
ターン等の２値化する上で、原信号の波形に追従する浮
動２値化しきい値を設定するようにしているので、照明
ムラやシェーデイング等の歪の影響を受けず、精度良く
２値化が行え、対象を精度良く認識できるという効果が
ある。
第１図は本発明の浮動２値化方法及び装置により処理を
受けて変形して行く信号波形を示す図、第２図は浮動２
値化しきい値の詳細を示す図、第３図は被撮像映像と映
像信号を示す図である。 ａ……原信号、ｂ……浮動２値化しきい値 ｃ……微分信号、ｄ……微分しきい値 ｅ……微分２値化信号、ｆ……２値化信号
受けて変形して行く信号波形を示す図、第２図は浮動２
値化しきい値の詳細を示す図、第３図は被撮像映像と映
像信号を示す図である。 ａ……原信号、ｂ……浮動２値化しきい値 ｃ……微分信号、ｄ……微分しきい値 ｅ……微分２値化信号、ｆ……２値化信号
Claims (1)
- 【請求項１】文字パターンや配線パターン等をTVカメラ
等の撮像装置で撮像して得られる映像信号を原信号と
し、この原信号を一次微分し微分値の絶対値を示す微分
信号を算出するステップと、前記微分信号を適切な微分
しきい値によりしきい値処理を施し微分２値化信号を得
るステップと、前記微分２値化信号のハイレベル期間の
中央の時刻tnを算出するステップと、算出した時刻tnよ
りもそれぞれ前後にΔｔだけずれた時刻での原信号の値
を求めるステップと、上記の２値をm:nに分割した値ｇ
（tn）を求めるステップと、tn-1≦ｔ＜tnの区間で点
〔tn-1,g（tn-1）〕と点〔tn,g（tn）〕とを結ぶ直線 を求めるステップとを有し、前記直線ｙを浮動２値化し
きい値として前記原信号を２値化することを特徴とした
画像処理のための浮動２値化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62013356A JPH0773197B2 (ja) | 1987-01-22 | 1987-01-22 | 画像処理のための浮動２値化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62013356A JPH0773197B2 (ja) | 1987-01-22 | 1987-01-22 | 画像処理のための浮動２値化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63181521A JPS63181521A (ja) | 1988-07-26 |
| JPH0773197B2 true JPH0773197B2 (ja) | 1995-08-02 |
Family
ID=11830820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62013356A Expired - Lifetime JPH0773197B2 (ja) | 1987-01-22 | 1987-01-22 | 画像処理のための浮動２値化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0773197B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04268809A (ja) * | 1991-02-22 | 1992-09-24 | Mitsubishi Electric Corp | パルス信号抽出方法及びその装置 |
-
1987
- 1987-01-22 JP JP62013356A patent/JPH0773197B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63181521A (ja) | 1988-07-26 |
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