JPH0944671A - High brightness object recognition device - Google Patents
High brightness object recognition deviceInfo
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- JPH0944671A JPH0944671A JP7194744A JP19474495A JPH0944671A JP H0944671 A JPH0944671 A JP H0944671A JP 7194744 A JP7194744 A JP 7194744A JP 19474495 A JP19474495 A JP 19474495A JP H0944671 A JPH0944671 A JP H0944671A
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- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、画像処理の手法を
用いて、刻々と変化する高輝度の背景の中から、背景と
輝度レベルが同程度である高輝度物体を認識する装置に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for recognizing a high-luminance object having a luminance level similar to that of a background from an ever-changing high-luminance background by using an image processing method.
【0002】[0002]
【従来の技術】製鋼工程における溶銑脱硫処理におい
て、鍋から溶銑のふきこぼれが発生しているか否かの監
視は、従来、作業員による数時間に1回の割合での目視
確認にて行われている。従って、このような目視確認に
よる溶銑のふきこぼれの監視作業は、製鋼工程の完全自
動化を進める上での障害の1つになっている。溶銑のふ
きこぼれを監視する自動システムとしては、監視カメラ
にて鍋の周囲を定期的に撮影し、得られた撮影画像に画
像処理を施して、背景となる火炎の中から認識対象のふ
きこぼれ溶銑を見つける手法が考えられる。2. Description of the Related Art In the hot metal desulfurization process in the steelmaking process, it has been conventionally performed by an operator to visually check whether or not hot metal spillage has occurred once every several hours. There is. Therefore, the work of monitoring hot metal spillage by such visual confirmation is one of the obstacles in advancing the complete automation of the steelmaking process. As an automatic system for monitoring hot metal spillage, a surveillance camera periodically takes a picture of the surroundings of the pot, and the resulting captured image is subjected to image processing to identify the spilled hot metal that is the object of recognition from the background flame. A method of finding can be considered.
【0003】しかしながら、画像処理によるふきこぼれ
溶銑の監視は実現されていない。これは、背景となる火
炎が高輝度であり、また、認識すべき溶銑も火炎と同じ
程度に輝度が高いことに起因している。1画面の背景
(火炎)全体に対して、ある閾値レベル以上の輝度レベ
ルを有する画素数を計数し、その計数値に基づいて被認
識物体(ふきこぼれ溶銑)を認識しようとした場合、背
景(火炎)自体が高輝度であるので、被認識物体(ふき
こぼれ溶銑)が存在しないときでも、その計数値が大き
くなって被認識物体が存在しているかのように過認識を
起こしてしまう。However, monitoring of hot metal spilled by image processing has not been realized. This is because the background flame has a high brightness and the hot metal to be recognized has a brightness as high as that of the flame. When the number of pixels having a brightness level equal to or higher than a certain threshold level is counted for the entire background (flame) of one screen, and an object to be recognized (blowover hot metal) is recognized based on the counted value, the background (flame) ) Itself has high brightness, even when there is no recognized object (hot metal spill), the count value increases and overrecognition occurs as if the recognized object exists.
【0004】また、パターンマッチングを用いて、ふき
こぼれ溶銑を認識する手法も考えられるが、背景となる
火炎及び被認識物体となるふきこぼれ溶銑は、何れもそ
の形状が一定でなくて経時的に不規則に変化するので、
ふきこぼれ溶銑を認識することは不可能である。A method of recognizing hot metal spillage using pattern matching is also conceivable. However, neither the flame as the background nor the hot metal spillage as the object to be recognized has an irregular shape over time. Changes to
It is impossible to recognize spilled hot metal.
【0005】ところで、溶鋼工程における画像処理技術
の1つの応用例が、NKK設備技術センター設備技術部
の計測技術分科会第3回研究発表会資料「小断面BTC
Cモールド内監視装置の開発」に示されている。このシ
ステムは、各ストランド毎にテレビカメラを設置し、連
続鋳造設備のモールド内を撮影し、その撮影画像からパ
ウダの燃焼等により発生する火炎像を除去し、未溶融パ
ウダ層が薄くなることにより観察される輻射光量変化を
検知するものである。このシステムにおける画像処理で
は、時系列方向の最小輝度値を求め、画像情報をこの最
小輝度値で置き換えることによって火炎像を除去する手
法が用いられている。By the way, one application example of the image processing technology in the molten steel process is the material "small cross section BTC" of the 3rd research presentation meeting of the measurement technology subcommittee of the equipment engineering department of NKK equipment technology center.
C Development of monitoring device in mold ”. This system is equipped with a TV camera for each strand, photographs the inside of the mold of continuous casting equipment, removes the flame image generated by the combustion of powder from the photographed image, and the unmelted powder layer becomes thin. This is to detect changes in the amount of radiant light that is observed. In the image processing in this system, a method of obtaining the minimum luminance value in the time series direction and replacing the image information with this minimum luminance value to remove the flame image is used.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術で
は、位置,形状が刻々と変化する火炎像の除去が可能で
あるので、ふきこぼれ溶銑を認識する際の画像処理にこ
の従来技術を適用できそうであるが、以下に述べるよう
な問題点があるので、その適用には無理がある。火炎の
除去後に画像に残る物体は、高輝度な火炎像よりも非常
に輝度レベルが低いものしか対応できない、また、画像
情報を時系列方向の最小輝度値で置き換える手法では、
火炎の除去に伴って短時間に発生する高輝度物体(ふき
こぼれ溶銑)も除去されてしまう。In the above-mentioned conventional technique, it is possible to remove a flame image whose position and shape are changing every moment, so that this conventional technique can be applied to image processing when recognizing hot metal spilling over. However, there is a problem as described below, so it is impossible to apply it. Objects that remain in the image after removal of the flame can only support those with a much lower brightness level than the high-intensity flame image, and with the method of replacing the image information with the minimum brightness value in the time series direction,
High-intensity objects (boiled hot metal) that are generated in a short time as the flame is removed are also removed.
【0007】以上のように、火炎のような高輝度な背景
の中からふきこぼれ溶銑のような同じく高輝度な物体を
画像処理によって認識することは困難であった。As described above, it has been difficult to recognize an object of high brightness such as hot metal spilled from a background of high brightness such as flame by image processing.
【0008】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、刻々とその位置,形状が変化する高輝度の背景
の中から、背景と同程度に高輝度の物体を、背景の変化
に影響されずに、画像処理によって正確かつ短時間に認
識することができる高輝度物体認識装置を提供すること
を目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object having a brightness as high as the background is changed from a background having a high brightness whose position and shape change every moment. An object of the present invention is to provide a high-luminance object recognition device that can be recognized accurately and in a short time by image processing without being affected.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明に係る高輝度物体
認識装置は、撮影された高輝度の背景の画像から、該背
景と輝度レベルが同程度である高輝度物体を認識する装
置であって、撮影された画像に対して、エッジ強調処
理,所定の輝度レベルによる2値化処理及び個体数の計
数処理を含む画像処理を施す画像処理手段を備えること
を特徴とする。A high-brightness object recognition apparatus according to the present invention is an apparatus for recognizing a high-brightness object having a brightness level similar to that of a background from a photographed high-brightness background image. Then, an image processing means for performing image processing including edge enhancement processing, binarization processing at a predetermined brightness level, and counting processing of the number of individuals on the photographed image is provided.
【0010】本発明の高輝度物体認識装置では、入力し
た画像をエッジ抽出して個体を強調した後に2値化し、
区分けされた個体数を計数し、その計数値に基づいて認
識すべき高輝度物体が存在するか否かを判断する。高輝
度背景は分離されておらず全域がつながっているので、
以上のような画像処理を行うとその個体数は“0”また
は“1”となる。一方、認識すべき高輝度物体について
は、エッジが強調されるので確実に個々が分離されて個
体数が計数されるので、その計数値は複数となる。よっ
て、単に輝度レベルのみでは判別できない高輝度背景と
高輝度物体とが混在する場合においても、上述した個体
数の計数値に基づいて、高輝度物体を認識できる。計数
値が“0”または“1”である場合には高輝度物体が存
在せず、計数値が“2”以上である場合には高輝度物体
が存在する。In the high-luminance object recognition apparatus of the present invention, the input image is edge-extracted to emphasize the individual, and then binarized,
The number of divided individuals is counted, and whether or not there is a high-luminance object to be recognized is determined based on the counted value. Since the high-brightness background is not separated and the whole area is connected,
When the above image processing is performed, the number of individuals becomes “0” or “1”. On the other hand, with respect to the high-intensity object to be recognized, the edges are emphasized, so that the individual objects are reliably separated and the number of individuals is counted, so that the count value becomes plural. Therefore, even when a high-brightness background and a high-brightness object that cannot be distinguished only by the brightness level are mixed, the high-brightness object can be recognized based on the count value of the number of individuals described above. When the count value is "0" or "1", the high brightness object does not exist, and when the count value is "2" or more, the high brightness object exists.
【0011】図1は、本発明の高輝度物体認識装置にお
ける画像処理のロジックを示すフローチャートであり、
このフローチャートを参照して本発明の高輝度物体認識
装置での手法の概念について以下に説明する。FIG. 1 is a flow chart showing the logic of image processing in the high brightness object recognition apparatus of the present invention.
The concept of the method in the high-luminance object recognition device of the present invention will be described below with reference to this flowchart.
【0012】まず、カメラにて撮影した画像を入力する
(ステップS1)。入力した画像について、輝度レベル
が高い高輝度体が存在するか否かを判断する(ステップ
S2)。この場合、所定の閾値レベルを超えた輝度レベ
ルを有する画素が所定数以上であるか否かを調べ、閾値
レベルを超えた画素が所定数以上あるときには、高輝度
体が存在すると判断してステップS3に進み、閾値レベ
ルを超えた画素が所定数未満であるときには、高輝度体
が存在しないと判断してステップS1に戻る。First, an image taken by the camera is input (step S1). It is determined whether or not there is a high-luminance body having a high luminance level in the input image (step S2). In this case, it is checked whether or not the number of pixels having the luminance level exceeding the predetermined threshold level is equal to or more than a predetermined number, and when the number of pixels exceeding the threshold level is equal to or more than the predetermined number, it is determined that a high-luminance body exists and the step is performed. When the number of pixels exceeding the threshold level is less than the predetermined number, the process proceeds to S3, and it is determined that there is no high-luminance body, and the process returns to step S1.
【0013】次に、認識すべき高輝度物体の各個体を強
調するために、微分処理によるエッジ抽出を行う(ステ
ップS3)。そして、エッジであるか否かを区別するた
めに2値化処理を行い(ステップS4)、その2値化結
果に応じて各個体の区別を行うためにそれぞれの個体に
ラベリング処理を施す(ステップS5)。その後、ラベ
リングが付された個体数を計数し(ステップS6)、そ
の計数値が閾値(2以上の所定値)以上であるか否かを
判断する(ステップS7)。計数値が閾値以上であると
きには、高輝度物体の存在を認識して(ステップS
8)、終了する。一方、計数値が閾値未満であるときに
は、高輝度物体は存在しないと判断してステップS1に
戻る。Next, in order to emphasize each individual high-luminance object to be recognized, edge extraction by differential processing is performed (step S3). Then, binarization processing is performed to distinguish whether it is an edge (step S4), and labeling processing is performed on each individual in order to distinguish each individual according to the binarization result (step S4). S5). After that, the number of labeled individuals is counted (step S6), and it is determined whether or not the count value is equal to or more than a threshold value (a predetermined value of 2 or more) (step S7). If the count value is greater than or equal to the threshold value, the presence of a high-luminance object is recognized (step S
8), end. On the other hand, when the count value is less than the threshold value, it is determined that there is no high brightness object, and the process returns to step S1.
【0014】[0014]
【発明の実施の形態】以下、本発明の高輝度物体認識装
置の実施の形態について、製鋼工程における溶銑脱硫処
理過程にあって、高輝度背景として火炎、高輝度物体と
してふきこぼれ溶銑を例として、具体的に説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, with respect to an embodiment of a high-intensity object recognizing device of the present invention, in a hot metal desulfurization process in a steelmaking process, a flame is used as a high-intensity background, and a hot metal is used as a high-intensity object. This will be specifically described.
【0015】図2は、本発明の高輝度物体認識装置の構
成を示す模式図である。図2において、11は溶銑脱硫処
理を行う地下ピットであり、地下ピット11内には処理対
象の溶銑を収容する鍋12が設けられている。また、地下
ピット11内の鍋12の斜め上方には、鍋12の上面近傍を撮
影するためのCCDカメラ1が設けられている。FIG. 2 is a schematic diagram showing the structure of the high-luminance object recognition device of the present invention. In FIG. 2, reference numeral 11 denotes an underground pit for performing hot metal desulfurization treatment, and a pot 12 for containing the hot metal to be treated is provided in the underground pit 11. A CCD camera 1 for photographing the vicinity of the upper surface of the pot 12 is provided diagonally above the pot 12 in the underground pit 11.
【0016】CCDカメラ1にて撮影された画像は、画
像処理装置2に送られる。画像処理装置2は、入力画像
に対して、微分処理,ラベリング処理等を含む後述する
ような画像処理を施し、高輝度物体(ふきこぼれ溶銑
B)が存在するか否かを認識し、その認識結果を認識結
果表示モニタ3に出力する。なお、画像処理装置2は、
入力画像及び画像処理に伴って変化する各種の画像を表
示するCRTモニタ2aを備えている。認識結果表示モニ
タ3は、画像処理装置2による認識結果を表示して作業
者に告知する。なお、溶銑ふきこぼれが存在する場合に
は、認識結果表示モニタ3から警告を発するような構成
にしても良い。The image taken by the CCD camera 1 is sent to the image processing device 2. The image processing device 2 performs image processing including differential processing, labeling processing, and the like, which will be described later, on the input image to recognize whether or not a high-intensity object (boiled hot metal B) exists, and the recognition result is obtained. Is output to the recognition result display monitor 3. The image processing device 2 is
A CRT monitor 2a for displaying an input image and various images that change in accordance with image processing is provided. The recognition result display monitor 3 displays the recognition result by the image processing device 2 to notify the operator. It should be noted that when the hot metal spillage exists, the recognition result display monitor 3 may issue a warning.
【0017】図3は、溶銑脱硫処理中にCCDカメラ1
にて撮影された画像を示す模式図である。その撮影され
た画像には、鍋12から立ち上がる火炎A及び鍋12からこ
ぼれ落ちるふきこぼれ溶銑Bが含まれている。また図4
は、火炎,ふきこぼれ溶銑それぞれについての各フレー
ムの画像を示す図である。火炎はいつも発生していると
は限らず、また、その形状も経時的に変化する。また、
ふきこぼれ溶銑も刻々とその位置,形状が変化する。更
に、これに加えて、ふきこぼれ溶銑が落下する間に障害
物に当たることによって飛散粒子が発生する。よって、
本実施例では、高輝度背景である火炎の中から高輝度物
体である複数の溶銑ふきこぼれ粒子を認識することとす
る。FIG. 3 shows the CCD camera 1 during the hot metal desulfurization process.
It is a schematic diagram which shows the image imaged in. The captured image contains flame A rising from the pot 12 and hot metal B spilling from the pot 12. FIG. 4
[Fig. 4] is a diagram showing images of each frame for flame and hot metal. Flames do not always occur, and their shape also changes over time. Also,
The position and shape of the hot metal that spills over the air changes every moment. Further, in addition to this, scattered particles are generated by hitting an obstacle while the spilled hot metal falls. Therefore,
In this embodiment, a plurality of hot metal spilled particles, which are high-intensity objects, are recognized from the flame, which is a high-intensity background.
【0018】火炎A及びふきこぼれ溶銑Bを撮影するの
で、CCDカメラ1には高輝度体撮像用の調整が施され
ている。全自動のカメラでは撮影画像の輝度レベルによ
り調整に時間を要し、また、サチレーションを起こした
画像では画像処理で誤認識が発生する。このような事情
により、CCDカメラ1の設定は下記表1のように行っ
た。Since the flame A and the spilled hot metal B are photographed, the CCD camera 1 is adjusted for imaging a high-intensity body. In a fully automatic camera, adjustment takes time depending on the brightness level of a captured image, and erroneous recognition occurs in image processing for a saturated image. Under these circumstances, the CCD camera 1 was set as shown in Table 1 below.
【0019】[0019]
【表1】 [Table 1]
【0020】図5は、本例での画像処理装置2における
画像処理の手順を示すフローチャートであり、このフロ
ーチャートを参照して本発明の特徴部分である画像処理
について以下に説明する。FIG. 5 is a flow chart showing the procedure of image processing in the image processing apparatus 2 in this example, and the image processing which is a characteristic part of the present invention will be described below with reference to this flow chart.
【0021】まず、CCDカメラ1にて撮影した画像を
画像処理装置2に入力する(ステップS11)。入力され
た画像は画像処理装置2のCRTモニタ2aに表示され
る。なお、画像処理装置2にて以下に述べるような画像
処理が行われるが、CRTモニタ2aにはその画像処理の
実行に合わせて処理後の画像が逐次表示される。First, an image taken by the CCD camera 1 is input to the image processing device 2 (step S11). The input image is displayed on the CRT monitor 2a of the image processing device 2. The image processing device 2 performs image processing as described below, but the processed images are sequentially displayed on the CRT monitor 2a as the image processing is executed.
【0022】入力した画像に対して、各画素毎に所定の
輝度レベル(火炎及びふきこぼれ溶銑の輝度レベルの何
れもより低いレベル)で2値化する(ステップS12)。
所定の輝度レベルを超えた画素数が所定数以上であるか
否かを判断する(ステップS13)。これによって、高輝
度体(火炎及び/またはふきこぼれ溶銑)が存在するか
否かを判断できる。所定の輝度レベルを超えた画素が所
定数以上存在するときには、高輝度体が存在すると判断
してステップS14に進み、所定の輝度レベルを超えた画
素が所定数未満であるときには、高輝度体が存在しない
と判断してステップS11に戻る。このステップS13での
処理は、図3のフレーム4に相当する。The input image is binarized for each pixel at a predetermined brightness level (both the brightness level of flame and spilled hot metal is lower) (step S12).
It is determined whether or not the number of pixels exceeding the predetermined brightness level is equal to or larger than a predetermined number (step S13). This makes it possible to determine whether or not there is a high-intensity body (flame and / or hot metal spilling over). When there are a predetermined number or more of pixels that exceed the predetermined brightness level, it is determined that a high-intensity body exists, and the process proceeds to step S14. When the number of pixels that exceed the predetermined brightness level is less than the predetermined number, the high-intensity body is detected. When it is determined that there is not, the process returns to step S11. The process in step S13 corresponds to frame 4 in FIG.
【0023】次いで、図3のフレーム5〜9に相当する
分だけ入力待ちを行った(ステップS14)後に、図3の
フレーム10に相当する画像(飛散したふきこぼれ溶銑粒
子の撮影画像)を入力する(ステップS15)。入力した
画像に対して、平滑化処理を行う(ステップS16)。こ
の平滑化処理により、単板CCDカメラ+白黒画像処理
ボードの組み合わせで発生したノイズ成分を除去する。
このノイズ成分の除去により、後の個体数(ふきこぼれ
溶銑の飛散粒子の数)の計数処理を正確に行える。Next, after waiting for input by the amount corresponding to the frames 5 to 9 in FIG. 3 (step S14), the image corresponding to the frame 10 in FIG. 3 (photographed image of scattered hot metal particles spilled over) is input. (Step S15). Smoothing processing is performed on the input image (step S16). By this smoothing processing, the noise component generated in the combination of the single-chip CCD camera and the monochrome image processing board is removed.
By removing this noise component, the subsequent counting process of the number of individuals (the number of particles of spilled hot metal scattered) can be accurately performed.
【0024】次に、認識すべき高輝度物体(飛散粒子)
の各個体を強調するために、直交2方向における微分処
理によるエッジ抽出を行う(ステップS17)。そして、
エッジであるか否かを区別するために2値化処理を行う
(ステップS18)。その2値化結果に応じて、鍋12の右
側に存在するそれぞれの飛散粒子にラベリング処理を施
し(ステップS19)、鍋12の右側でラベリングが付され
た個体数を計数する(ステップS20)。同様に、その2
値化結果に応じて、鍋12の左側に存在するそれぞれの飛
散粒子にラベリング処理を施し(ステップS21)、鍋12
の左側でラベリングが付された個体数を計数する(ステ
ップS22)。Next, a high-intensity object (scattering particles) to be recognized
In order to emphasize each individual, the edges are extracted by the differential processing in the two orthogonal directions (step S17). And
Binarization processing is performed to distinguish whether it is an edge (step S18). According to the binarization result, each scattered particle present on the right side of the pot 12 is labeled (step S19), and the number of individuals labeled on the right side of the pot 12 is counted (step S20). Similarly, part 2
According to the result of the quantification, each scattered particle on the left side of the pot 12 is labeled (step S21), and the pot 12 is heated.
The number of labeled individuals is counted on the left side of (step S22).
【0025】次に、得られた鍋12の右側,左側での計数
値をそれぞれ、所定の閾値と比較し、各計数値が閾値以
上であるか否かを判断する(ステップS23)。この場
合、鍋12の右側,左側での計数値に対する所定の閾値は
異なっている。例えば、右側の計数値に対する閾値は5
であり、左側の計数値に対する閾値は13とする。このよ
うに閾値を異ならせているのは、鍋12の右側及び左側に
て同程度の溶銑のふきこぼれが発生しても、CCDカメ
ラ1の取り付け位置によっては、鍋12の右側(または左
側)が影の部分になることがあるためである。Next, the count values on the right side and the left side of the obtained pot 12 are respectively compared with predetermined threshold values to judge whether or not each count value is equal to or more than the threshold value (step S23). In this case, the predetermined thresholds for the count values on the right and left sides of the pot 12 are different. For example, the threshold value for the count value on the right side is 5
And the threshold value for the count value on the left side is 13. The reason why the threshold values are different in this way is that even if the hot metal spills on the right and left sides of the pot 12 are similar, the right side (or left side) of the pot 12 may be different depending on the mounting position of the CCD camera 1. This is because it may become a shadow part.
【0026】そして、右側及び/または左側の計数値が
閾値以上であるときには、右側及び/または左側にふき
こぼれ溶銑を認識して(ステップS24)、終了する。一
方、計数値が何れも閾値未満であるときには、ふきこぼ
れ溶銑は存在しないと判断してステップS11に戻る。When the count value on the right side and / or the left side is equal to or more than the threshold value, the hot metal spilling on the right side and / or the left side is recognized (step S24), and the process ends. On the other hand, when all the counted values are less than the threshold value, it is determined that there is no spilled hot metal, and the process returns to step S11.
【0027】図6は、ステップS18での2値化処理を行
った後の鍋12の右側の画像の模式図である。微分処理で
エッジを強調し、その微分画像を所定の輝度レベルで2
値化するので、例えば8ビットにて輝度レベルを表現す
る場合、飛散粒子のエッジは“255”、それ以外は
“0”となる。図6に示す例では、6個の飛散粒子が検
出されている。そして、このような2値化処理画像に対
してラベリングを行う。このラベリングは、“0”から
“255”までを用いて、各個体毎に背景(“0”)か
ら各飛散粒子まで順に輝度値をラベリング番号とする。
この状態を図7に示す。付けられた輝度値(ラベリング
番号)により区別された各個体の大きさは、それぞれの
画素数(図7の縦軸)にて表される。そして、図7にお
いて画素数が0より大きいものについて輝度値(ラベリ
ング番号)の最大値を求めると、その最大値が飛散粒子
の個体数となる。得られた個体数(本例では6個)が所
定の閾値(本例では5個)を超えるので、鍋12の右側に
溶銑のふきこぼれが発生したことを認識する。FIG. 6 is a schematic diagram of an image on the right side of the pot 12 after the binarization process in step S18. The edge is emphasized by the differential processing, and the differential image is set to 2 at a predetermined brightness level.
Since the value is converted into a value, for example, when the brightness level is expressed by 8 bits, the edge of the scattered particles is “255”, and the other is “0”. In the example shown in FIG. 6, six scattered particles are detected. Then, labeling is performed on such a binarized image. In this labeling, "0" to "255" are used, and the brightness value is sequentially set as the labeling number from the background ("0") to each scattered particle for each individual.
This state is shown in FIG. The size of each individual distinguished by the attached brightness value (labeling number) is represented by the number of pixels (vertical axis in FIG. 7). Then, in FIG. 7, when the maximum value of the brightness value (labeling number) is obtained for the pixel number larger than 0, the maximum value becomes the number of scattered particles. Since the obtained number of individuals (6 in this example) exceeds a predetermined threshold value (5 in this example), it is recognized that hot metal spillage occurred on the right side of the pot 12.
【0028】また、鍋12の左側の画像に対しても、上述
した右側の場合と同様の処理を行って、鍋12の左側に溶
銑のふきこぼれが発生したか否かを認識する。The same processing as in the case of the right side is performed on the image on the left side of the pot 12 to recognize whether or not hot metal spillage occurred on the left side of the pot 12.
【0029】以上のような画像処理により得られた溶銑
のふきこぼれが発生しているか否かの認識結果は、認識
結果表示モニタ3に出力されて表示され、作業者に告知
される。The recognition result obtained by the above image processing as to whether or not hot metal spillage has occurred is output and displayed on the recognition result display monitor 3 to notify the operator.
【0030】上述した手法により実際にふきこぼれ溶銑
の検出を行った場合の結果を、下記表2に示す。表2に
示されるように、ふきこぼれ溶銑の検出率 100%、高輝
度背景である火炎の影響による過検出率0%を達成する
ことができた。Table 2 below shows the results of the actual detection of hot metal spilled by the above-mentioned method. As shown in Table 2, a detection rate of hot metal of spilled spillage of 100% and an over detection rate of 0% due to the influence of a flame, which is a high-intensity background, could be achieved.
【0031】[0031]
【表2】 [Table 2]
【0032】なお、上述した例では、得られた飛散粒子
の個体数に応じてふきこぼれ溶銑の有無のみを認識する
ようにしたが、大規模な溶銑のふきこぼれが発生した場
合にはその飛散粒子の数も多くなるので、飛散粒子の個
体数に基づいてふきこぼれ溶銑の有無だけでなくふきこ
ぼれの程度を認識するようにすることも可能である。In the above-mentioned example, only the presence or absence of hot metal spillage was recognized according to the number of the obtained splatter particles. However, when a large-scale hot metal spillage of hot metal occurs, Since the number is also large, it is possible to recognize not only the presence or absence of hot metal spillage but also the degree of spillage based on the number of scattered particles.
【0033】また、上述の例では、高輝度背景として火
炎、高輝度物体としてふきこぼれ溶銑を例にして、製鋼
工程での溶銑脱硫処理においてふきこぼれ溶銑を認識す
る場合について説明したが、これは一例であり、高輝度
の背景の中からこの背景と同程度に高輝度である物体を
認識する他の例においても、本発明を適用できることは
勿論である。In the above example, the flame is used as the high-intensity background and the hot metal is used as the high-intensity object, and the hot metal is recognized in the hot metal desulfurization process in the steelmaking process. However, this is an example. Of course, the present invention can be applied to other examples in which an object having a brightness as high as the background is recognized from the high-brightness background.
【0034】[0034]
【発明の効果】以上のように本発明では、エッジ強調処
理,所定の閾値輝度レベルによる二値化処理及び個体数
の計数処理を含む画像処理を施し、得られる個体数に基
づいて高輝度物体を高輝度背景から認識するようにした
ので、刻々とその位置,形状が変化する高輝度の背景の
中から、背景と同程度に高輝度である物体を、背景の変
化に影響されずに、画像処理によって正確かつ短時間に
認識することが可能である。As described above, according to the present invention, the image processing including the edge enhancement processing, the binarization processing by the predetermined threshold brightness level and the counting processing of the number of individuals is performed, and the high brightness object is obtained based on the obtained number of individuals. Is recognized from the high-intensity background, an object with a high brightness as high as the background is selected from the high-intensity background whose position and shape change every moment, without being affected by the background change. It is possible to recognize accurately and in a short time by image processing.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図1】本発明の高輝度物体認識装置における画像処理
の手順を示すフローチャートである。FIG. 1 is a flowchart showing a procedure of image processing in a high-luminance object recognition device of the present invention.
【図2】本発明の高輝度物体認識装置の実施例の構成を
示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of an embodiment of a high-luminance object recognition device of the present invention.
【図3】本発明の実施例における撮影画像を示す模式図
である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a photographed image in an example of the present invention.
【図4】本発明の実施例における火炎,ふきこぼれ溶銑
の各フレームでの画像例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of an image in each frame of flame and spilled hot metal in an embodiment of the present invention.
【図5】本発明の実施例における画像処理の手順を示す
フローチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing a procedure of image processing in the embodiment of the present invention.
【図6】本発明の実施例における2値化処理後の画像を
示す模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram showing an image after binarization processing in the embodiment of the present invention.
【図7】本発明の実施例におけるラベリング処理の一例
を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an example of labeling processing according to the embodiment of the present invention.
1 CCDカメラ 2 画像処理装置 2a CRTモニタ 3 認識結果表示モニタ 11 地下ピット 12 鍋 A 火炎 B ふきこぼれ溶銑 1 CCD camera 2 Image processing device 2a CRT monitor 3 Recognition result display monitor 11 Underground pit 12 Pot A Flame B Blowout hot metal
Claims (1)
背景と輝度レベルが同程度である高輝度物体を認識する
装置であって、撮影された画像に対して、エッジ強調処
理,所定の輝度レベルによる2値化処理及び個体数の計
数処理を含む画像処理を施す画像処理手段を備えること
を特徴とする高輝度物体認識装置。1. A device for recognizing a high-intensity object having a brightness level similar to that of the background of a captured high-intensity background image, wherein edge enhancement processing and predetermined processing are performed on the captured image. A high-brightness object recognition device comprising image processing means for performing image processing including binarization processing according to the brightness level and counting processing of the number of individuals.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7194744A JPH0944671A (en) | 1995-07-31 | 1995-07-31 | High brightness object recognition device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7194744A JPH0944671A (en) | 1995-07-31 | 1995-07-31 | High brightness object recognition device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0944671A true JPH0944671A (en) | 1997-02-14 |
Family
ID=16329514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7194744A Pending JPH0944671A (en) | 1995-07-31 | 1995-07-31 | High brightness object recognition device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0944671A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012063179A (en) * | 2010-09-14 | 2012-03-29 | Toshiba Corp | Automatic analyzer |
| JP2013209695A (en) * | 2012-03-30 | 2013-10-10 | Jfe Steel Corp | Method and apparatus for measuring degree of metal adhesion |
| CN112381803A (en) * | 2020-11-17 | 2021-02-19 | 广东鉴面智能科技有限公司 | Molten iron overflow detection method based on machine vision and tapping machine system |
| CN116490301A (en) * | 2020-12-15 | 2023-07-25 | 安赛乐米塔尔公司 | Casting method and related device |
| WO2025088961A1 (en) * | 2023-10-27 | 2025-05-01 | Jfeスチール株式会社 | Molten metal leakage detection device, molten metal leakage detection method, and metal continuous casting method |
-
1995
- 1995-07-31 JP JP7194744A patent/JPH0944671A/en active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012063179A (en) * | 2010-09-14 | 2012-03-29 | Toshiba Corp | Automatic analyzer |
| JP2013209695A (en) * | 2012-03-30 | 2013-10-10 | Jfe Steel Corp | Method and apparatus for measuring degree of metal adhesion |
| CN112381803A (en) * | 2020-11-17 | 2021-02-19 | 广东鉴面智能科技有限公司 | Molten iron overflow detection method based on machine vision and tapping machine system |
| CN112381803B (en) * | 2020-11-17 | 2023-11-21 | 广东鉴面智能科技有限公司 | Molten iron overflow detection method and tapping machine system based on machine vision |
| CN116490301A (en) * | 2020-12-15 | 2023-07-25 | 安赛乐米塔尔公司 | Casting method and related device |
| CN116490301B (en) * | 2020-12-15 | 2026-01-02 | 安赛乐米塔尔公司 | Casting methods and related equipment |
| WO2025088961A1 (en) * | 2023-10-27 | 2025-05-01 | Jfeスチール株式会社 | Molten metal leakage detection device, molten metal leakage detection method, and metal continuous casting method |
| JPWO2025088961A1 (en) * | 2023-10-27 | 2025-05-01 |
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