JPH10312460A - Image processing method and high-precision image processing device - Google Patents

Image processing method and high-precision image processing device

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JPH10312460A
JPH10312460A JP9120792A JP12079297A JPH10312460A JP H10312460 A JPH10312460 A JP H10312460A JP 9120792 A JP9120792 A JP 9120792A JP 12079297 A JP12079297 A JP 12079297A JP H10312460 A JPH10312460 A JP H10312460A
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JP
Japan
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image
memory
image memory
hough transform
enlarged
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP9120792A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenichi Nakazato
憲一 中里
Hiroyuki Takahashi
尋之 高橋
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Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Original Assignee
Japan Aviation Electronics Industry Ltd
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Publication date
Application filed by Japan Aviation Electronics Industry Ltd filed Critical Japan Aviation Electronics Industry Ltd
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Publication of JPH10312460A publication Critical patent/JPH10312460A/en
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ハフ変換を利用して画像から直線を検出する
画像処理装置において、X−Y値が小さい領域の画像を
ハフ変換する際に生じる量子化誤差を低減する。 【解決手段】 画像メモリに取り込んだ画像の中からX
−Y値の小さい領域の画像を取り出し、この取り出した
画像を元の画像メモリとほぼ等しい画素数を持つ拡大画
像メモリに拡大して記憶させ、この拡大画像メモリに記
憶した画像の各候補点をハフ変換する。
(57) Abstract: In an image processing apparatus that detects a straight line from an image using Hough transform, a quantization error generated when performing an Hough transform on an image in an area having a small XY value is reduced. SOLUTION: X out of images taken into an image memory is provided.
An image of a region having a small Y value is extracted, the extracted image is enlarged and stored in an enlarged image memory having substantially the same number of pixels as the original image memory, and each candidate point of the image stored in the enlarged image memory is Huff transform.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は各種の画像から直
線部分を検出し、その直線の傾き等を精度よく検出する
画像処理方法及び高精度画像処理装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image processing method and a high-precision image processing apparatus for detecting a straight line portion from various images and detecting the inclination of the straight line with high accuracy.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より画像処理技術の一つに撮像装置
で撮像した画像の中から直線部分を検出する直線検出技
術がある。この直線検出技術によれば、例えば商品に付
けられた傷等を検出するとか、或いは壁と床との間の境
界線を検出し、この境界線にガイドさせて自動走行車両
を運行させる等の各種の応用が考えられている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as one of image processing techniques, there is a straight line detection technique for detecting a straight line portion from an image picked up by an imaging device. According to this straight line detection technology, for example, it is possible to detect a flaw or the like attached to a product, or to detect a boundary between a wall and a floor, and to guide the boundary to drive an automatic traveling vehicle. Various applications are considered.

【0003】図4に従来の画像処理装置の一例を示す。
図中10は画像処理装置、20は撮像装置を示す。画像
処理装置10は一般にコンピュータによって構成され
る。コンピュータはよく知られているように、中央演算
処理装置11と、読出専用メモリ12と、プログラム或
いは入力されたデータ等を一時記憶させる書き替え可能
なメモリ13と、入力ポート14,出力ポート15等に
よって構成される。
FIG. 4 shows an example of a conventional image processing apparatus.
In the figure, reference numeral 10 denotes an image processing device, and reference numeral 20 denotes an imaging device. The image processing device 10 is generally configured by a computer. As is well known, the computer is a central processing unit 11, a read-only memory 12, a rewritable memory 13 for temporarily storing a program or input data, an input port 14, an output port 15, and the like. Composed of

【0004】読出専用メモリ12には、例えば画面上に
表示させる文字等の情報が格納される。また書き替え可
能なメモリ13には撮像装置20で撮像した画像を取り
込む画像メモリ13Aとして使用される領域と、後述す
るハフ変換時に発生するθ−ρ平面上の曲線データを記
憶する領域(以下曲線群メモリと称す)13Bが設けら
れる他に、中央演算処理装置11をエッジ検出手段13
Cとして動作させるプログラム、画像の画素を白か黒の
2値の画素に正規化する2値化手段13Dとして動作さ
せるプログラム、ハフ変換手段13Eとして動作させる
プログラム、度数分布探索手段13Fとして動作させる
プログラム、直線抽出手段13Gとして動作させるプロ
クラム等を格納させる。なお、これらのプログラムは起
動時にフロッピーディスク駆動装置のような外部記憶手
段から書き替え可能なメモリ13に転送して格納され
る。
The read-only memory 12 stores information such as characters to be displayed on a screen. The rewritable memory 13 has an area used as an image memory 13A for capturing an image captured by the imaging device 20, and an area for storing curve data on the θ-ρ plane generated at the time of Hough transform described below (hereinafter referred to as a curve). In addition to providing a group memory 13B, the central processing unit 11 is
A program operating as C, a program operating as a binarizing unit 13D for normalizing pixels of an image into binary pixels of white or black, a program operating as a Hough transforming unit 13E, and a program operating as a frequency distribution searching unit 13F , A program to be operated as the straight line extracting means 13G is stored. These programs are transferred from an external storage means such as a floppy disk drive to the rewritable memory 13 and stored therein at the time of startup.

【0005】撮像装置20は管理したい部分を撮像し、
その撮像データを入力ポート14を通じて画像メモリ1
3Aに送り込み、画像メモリ13Aに一画面分の画像デ
ータを記憶させる。図5に画像メモリ13Aに取り込ん
だ画像の一例を示す。この例では室内の画像の例を示
す。ここでは壁と床との間の境界線Lの存在を検出し、
更に境界線Lの傾きaと切片bを検出する例を説明す
る。
[0005] The imaging device 20 captures an image of a part to be managed,
The image data is transferred to the image memory 1 through the input port 14.
3A, and stores image data for one screen in the image memory 13A. FIG. 5 shows an example of an image captured in the image memory 13A. In this example, an example of an indoor image is shown. Here, the presence of the boundary line L between the wall and the floor is detected,
Further, an example of detecting the slope a and the intercept b of the boundary line L will be described.

【0006】画像メモリ13Aに画像データが取り込ま
れると、エッジ検出手段13Cが起動される。エッジ検
出手段13Cは画像中の濃度の値が急激に変化する部分
(この部分を一般にエッジと称している)を検出し、エ
ッジ部分だけを抽出したエッジ画像データを生成させ、
このエッジ画像データを画像メモリ13Aに書き込む。
従って、画像メモリに書き込まれていた画像データはエ
ッジ画像データに書き替えられる。
[0006] When the image data is taken into the image memory 13A, the edge detecting means 13C is activated. The edge detection means 13C detects a portion in the image where the density value changes rapidly (this portion is generally called an edge), and generates edge image data in which only the edge portion is extracted.
This edge image data is written into the image memory 13A.
Therefore, the image data written in the image memory is rewritten to the edge image data.

【0007】エッジ検出手段13Cの動作が終了するの
と同時に2値化手段13Dが起動される。2値化手段は
画像メモリ13Aに書き込まれているエッジ画像の各画
素の輝度を基準値と比較し、各画素の輝度を白か黒の2
値の値に正規化し、この2値化された画像データを画像
メモリ13Aに書き込む。従って、画像メモリ13Aに
記憶される画像データは画面上で白を表示する例えば
「0」論理の画素データと、黒を表示する「1」論理の
画素データだけに正規化される。
The binarizing means 13D is activated at the same time when the operation of the edge detecting means 13C ends. The binarizing means compares the brightness of each pixel of the edge image written in the image memory 13A with a reference value, and determines the brightness of each pixel as white or black.
Then, the binarized image data is written into the image memory 13A. Accordingly, the image data stored in the image memory 13A is normalized to only pixel data of, for example, “0” logic for displaying white and “1” for displaying black on the screen.

【0008】2値化手段130の動作が終了するのと同
時にハフ変換手段13Eが起動される。ハフ変換手段1
3Eは画像メモリ13Aに記憶されている例えば境界線
Lを表す黒点(以下これを候補点と称す)の集合の中か
ら候補点を順次1個ずつ選択し、各候補点ごとにハフ変
換を施す。ハフ変換は既によく知られているように、候
補点P1 (図6参照)を通るあらゆる方向の直線を仮定
し、この直線から画像上の原点(画像上に画像の四隅の
一つを原点とするX−Y座標を設定する)に垂線を引
く、垂線の傾きをθ,垂線の長さをρとし、候補点P1
を通る直線の傾きを変化させた場合の垂線の傾きθと垂
線の長さρの変化を図7に示すθ−ρ平面にプロットす
る。このハフ変換を各候補点P1 ,P2 ,P3 …ごとに
繰り返すことにより、θ−ρ平面上には複数の曲線が得
られる。この曲線群の各データを曲線群メモリ13Bに
記憶させる。曲線群は特定なθの値θ0 とρの値ρ0
交叉する。
At the same time when the operation of the binarizing means 130 ends, the Hough transforming means 13E is started. Hough transform means 1
3E sequentially selects candidate points one by one from a set of black points (hereinafter referred to as candidate points) representing, for example, a boundary line L stored in the image memory 13A, and performs Hough transform for each candidate point. . As is well known, the Hough transform assumes a straight line in any direction passing through the candidate point P 1 (see FIG. 6), and from this straight line to the origin on the image (one of the four corners of the image XY coordinate is set), a perpendicular is drawn, the inclination of the perpendicular is θ, the length of the perpendicular is ρ, and the candidate point P 1
Are plotted on the θ-ρ plane shown in FIG. 7 when the inclination θ of the perpendicular and the length ρ of the perpendicular are changed when the inclination of the straight line passing through is changed. By repeating this Hough transform for each of the candidate points P 1 , P 2 , P 3 ..., A plurality of curves can be obtained on the θ-ρ plane. Each data of this curve group is stored in the curve group memory 13B. The curve group intersects with a specific value of θ 0 and a value of ρ 0 .

【0009】この交叉点の座標θ0 とρ0 を度数分布探
索手段13Fが検出し、この座標θ 0 とρ0 を直線抽出
手段13Gが図8に示すように、X−Y座標にあてはめ
ることにより検出すべき直線の傾きaと切片bを、yi
=axi +bから求める。尚、ハフ変換に関する詳しい
解説は票問書、例えば株式会社技術評論社発行「画像処
理の基本技法」等を参照されたい。
The coordinates θ of this intersection point0And ρ0The frequency distribution search
The search means 13F detects the coordinates θ 0And ρ0Line extraction
The means 13G fits the XY coordinates as shown in FIG.
The slope a and intercept b of the straight line to be detected byi
= Axi+ B. For more information on Hough transform,
Commentary is a questionnaire, for example, published by Technology Review Company
Basic Techniques of Science ”.

【0010】画像処理装置10は例えば境界線Lの傾き
aと切片bを算出し、この傾きaと切片bの値を出力ポ
ート15から出力し、このデータを例えば自動走行車両
の制御器(図4には特に図示していない)に送り込む。
自動走行車両は自己と壁との間の距離、或いは壁と進行
方向(撮像装置20の光軸の向き)との角度等を算出
し、自動操舵用のデータに利用する。
The image processing apparatus 10 calculates, for example, the slope a and the intercept b of the boundary line L, outputs the values of the slope a and the intercept b from the output port 15, and outputs the data to, for example, a controller (see FIG. (Not shown in FIG. 4).
The autonomous vehicle calculates the distance between itself and the wall, or the angle between the wall and the traveling direction (the direction of the optical axis of the imaging device 20), and uses the calculated data for automatic steering.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】従来の画像処理装置1
0では画像メモリ13Aに取り込んだ2値化データを利
用してハフ変換を実行している。ハフ変換は画像上に設
定したX−Y座標において、X−Y値が小さい値の候補
点においてハフ変換した変換結果と、X−Y値が大きい
値の候補点で変換した変換結果とで量子化誤差の影響度
が異なる。つまり図9に示す画像上において、X−Y値
が大きい値を持つ候補点P1 をハフ変換しθ−ρ平面に
プロットすると、図10に示す曲線Aのように大きい振
幅で表れる。これに対しX−Y値が小さい値を持つ候補
点P2 をハフ変換すると、θ−ρ平面には図10に示す
曲線Bのように小さい振幅の曲線が得られる。この振幅
が小さい曲線Bは画像メモリ13AのX−Y座標上から
求め垂線の長さρ,角度θの分解能が低いことから量子
化誤差の影響を大きく受ける。従って、量子化誤差の影
響を誇張して曲線Bを表現すれば図示するようにステッ
プ状に変化し、量子化誤差の影響を大きく受けているこ
とが解る。
A conventional image processing apparatus 1
At 0, the Hough transform is executed using the binary data fetched into the image memory 13A. The Hough transform is based on the X-Y coordinates set on the image, which is obtained by performing a Hough transform at a candidate point having a small XY value and a transform result at a candidate point having a large XY value. The degree of influence of the conversion error is different. That is, on the image shown in FIG. 9, when the candidate point P 1 having a large XY value is Hough transformed and plotted on the θ-ρ plane, the candidate point P 1 appears with a large amplitude as a curve A shown in FIG. 10. When contrast candidate point P 2 where X-Y value has a smaller value to the Hough transform, the theta-[rho plane small amplitude curve as the curve B shown in FIG. 10 is obtained. The curve B having a small amplitude is greatly affected by the quantization error because the resolution of the perpendicular length ρ and the angle θ obtained from the XY coordinates of the image memory 13A is low. Therefore, if the effect of the quantization error is exaggerated and the curve B is expressed, the curve B changes as shown in the figure, and it is understood that the effect is greatly affected by the quantization error.

【0012】この発明の目的は、画像メモリに取り込ま
れている画素データをX−Y値が小さい方の画素位置で
も量子化誤差の影響を小さくした状態でハフ変換するこ
とができる画像処理方法及びこの画像処理方法を用いた
高精度画像処理装置を提案するものである。
An object of the present invention is to provide an image processing method and an image processing method capable of performing Hough transform on pixel data stored in an image memory at a pixel position having a smaller XY value while reducing the influence of a quantization error. A high-precision image processing apparatus using this image processing method is proposed.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】この発明では画像メモリ
に取り込まれる画像に散在する候補点にハフ変換を施
し、ハフ変換により画像上に散在する候補点を結ぶ直線
の累積数が最も大きい直線部分を検出する画像処理方法
において、画像メモリに取り込んだ画像に対し、この画
像の四隅の一つを原点とするX−Y座標を設定し、この
原点を含むXとYの値が小さい小値領域の画像に分割
し、分割した画像領域を画像メモリに拡大して書込み、
この拡大して記憶した画像の各候補点ごとにハフ変換を
行わせるようにした画像処理方法を提案する。
According to the present invention, Hough transform is performed on candidate points scattered in an image taken into an image memory, and a straight line portion having the largest cumulative number of straight lines connecting candidate points scattered on the image by the Hough transform. In an image processing method for detecting an image, an XY coordinate having an origin at one of the four corners of the image is set for an image fetched into an image memory, and a small-value area including the origin and having small X and Y values is set. Image, and the divided image area is written in the image memory in an enlarged manner.
We propose an image processing method in which Hough transform is performed for each candidate point of the image stored in an enlarged manner.

【0014】この発明の画像処理方法によれば、画像メ
モリに記憶した画像の中のX−Y値が小さい領域の画像
を分割し、この分割した画像を元の画素数を持つ画像メ
モリに拡大して記憶させるから、X−Y値が小さい値の
領域にあった候補点のX−Y値は大きいX−Y値に修正
される。この結果、X−Y値が小さい領域の候補点もハ
フ変換時に発生する量子化誤差を小さくすることができ
る。よって精度の高いハフ変換を実行させることができ
る利点が得られる。
According to the image processing method of the present invention, an image in a region having a small XY value in an image stored in an image memory is divided, and the divided image is enlarged to an image memory having the original number of pixels. Therefore, the XY value of the candidate point in the area where the XY value is small is corrected to the large XY value. As a result, it is possible to reduce the quantization error generated at the time of the Hough transform even for the candidate points in the region having a small XY value. Therefore, there is obtained an advantage that highly accurate Hough transform can be executed.

【0015】この発明では、更にこの画像処理方法を利
用した高精度画像処理装置を提案する。この発明による
高精度画像処理装置は撮像装置で撮像した画像を記憶す
る画像メモリと、この画像メモリに記憶した画像中の濃
度値が角激に変化する部分をエッジとして検出し、検出
されたエッジ部分のみを画像として取り出すエッジ検出
手段と、このエッジ検出手段で検出したエッジ検出画像
を白と黒の2値の値を持つ画素データに正規化する2値
化手段と、この2値化手段によって処理された画像に対
し、この画像の四隅の一つを原点とする直交座標を設定
し、この座標上の原点を含む小値領域の画像領域を分割
する画像分割手段と、この画像分割手段で分割された画
像領域を画像メモリと同等の記憶画素数を持つ画像メモ
リに拡大して記憶する拡大画像メモリと、この拡大画素
メモリに記憶した画像及び画像メモリに残された画像に
散在する各候補点について順次ハフ変換し、θ−ρ平面
上の曲線を算出するハフ変換手段と、このハフ変換手段
で変換されたθ−ρ平面上の曲線群の累積交叉数が最大
になる座標を求める度数分布探索手段と、この度数分布
探索手段によって求めた座標の値により分割された画像
及び元の画像メモリに残された画像に散在する候補点を
結ぶ線の累積数が最も大きい線の傾きaと切片bとを算
出する直線抽出手段と、によって構成したものである。
The present invention further proposes a high-precision image processing device using this image processing method. A high-precision image processing apparatus according to the present invention detects an edge of an image memory storing an image captured by an imaging device, and detects a portion in the image stored in the image memory where a density value changes sharply as an edge. Edge detecting means for extracting only a portion as an image, binarizing means for normalizing the edge detected image detected by the edge detecting means to pixel data having binary values of white and black, and the binarizing means For the processed image, an orthogonal coordinate system having an origin at one of the four corners of the image is set, and an image dividing unit that divides an image region of a small value region including the origin on the coordinate, and an image dividing unit An enlarged image memory for enlarging and storing the divided image area in an image memory having the same number of pixels as the image memory; and dispersing the image stored in the enlarged pixel memory and the image left in the image memory. Huff transform means for sequentially performing Hough transform on each candidate point to be calculated and calculating a curve on the θ-ρ plane, and coordinates at which the cumulative intersection number of the curve group on the θ-ρ plane converted by the Hough transform means becomes maximum. And a line having the largest cumulative number of lines connecting candidate points scattered in the image divided by the coordinate values obtained by the frequency distribution searching unit and the image left in the original image memory. And a straight line extracting means for calculating the slope a and the intercept b.

【0016】この発明による高精度画像処理装置によれ
ば、量子化誤差の少ないハフ変換により直線を抽出する
から精度よく直線の傾きaと、切片bを求めることがで
きる。しかも元の画像の中から直交座標上のXとYの値
が小さい画像領域を分割し、その分割した画像を元の画
像メモリと同じ画素数を持つ画像メモリに拡大して記憶
させるだけであるから、特別に大容量の画像メモリを用
意しなくて済む。よって装置の規模が大きくなることは
なく、コストを掛けることなく精度を向上させることが
できる利点が得られる。
According to the high-precision image processing apparatus of the present invention, since the straight line is extracted by the Hough transform having a small quantization error, the slope a and the intercept b of the straight line can be obtained with high accuracy. In addition, an image area in which the values of X and Y on the rectangular coordinates are small is divided from the original image, and the divided image is simply enlarged and stored in an image memory having the same number of pixels as the original image memory. Therefore, it is not necessary to prepare a specially large image memory. Therefore, there is an advantage that the scale of the apparatus is not increased and the accuracy can be improved without increasing the cost.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】図1にこの発明による高精度画像
処理装置の実施例を示す。この高精度画像処理装置の構
成及びその動作を説明することにより、この発明による
画像処理方法を合わせて説明することにする。図1に示
す符号30はこの発明による高精度画像処理装置を示
す。この発明による高精度画像処理装置30は図4に示
した従来の画像処理装置10の構成に加えて、画像分割
手段31と、この画像分割手段31によって分割した画
像を拡大して記憶する拡大画像メモリ32とを設けた構
成を特徴とするものである。
FIG. 1 shows an embodiment of a high-precision image processing apparatus according to the present invention. By describing the configuration and operation of this high-precision image processing apparatus, the image processing method according to the present invention will be described together. Reference numeral 30 shown in FIG. 1 indicates a high-precision image processing device according to the present invention. The high-precision image processing apparatus 30 according to the present invention has an image dividing means 31 and an enlarged image which enlarges and stores an image divided by the image dividing means 31 in addition to the configuration of the conventional image processing apparatus 10 shown in FIG. It is characterized by a configuration in which a memory 32 is provided.

【0018】画像分割手段31は画像メモリ13Aに取
り込んだ画像に対して、画像の四隅の一つを原点とする
直交座標(以下X−Y座標と称す)を設定し、このX−
Y座標上において、原点を含むX−Y値が小さい領域の
画像を取り出して分割する。図2にその様子を示す。画
像メモリ13Aの全領域をA0 とし、左下隅を原点Oと
するX−Y座標を設定する。このX−Y座標上におい
て、X−Y値が小さい小値領域A1 に含まれる画像を分
割して取り出す。X−Y値が小さい小値領域A1には候
補点P11,P12,P13…が含まれる。また小値領域A1
を除いて残された画像領域A0 には候補点P01,P02
03…が含まれる。
The image dividing means 31 sets orthogonal coordinates (hereinafter referred to as XY coordinates) with the origin at one of the four corners of the image for the image fetched into the image memory 13A.
On the Y coordinate, an image of an area having a small XY value including the origin is extracted and divided. FIG. 2 shows this state. The entire area of the image memory 13A and A 0, sets the X-Y coordinates of the lower left corner as the origin O. On the X-Y coordinate, taken out by dividing the image X-Y value is included in a small small value area A 1. Candidate points are an X-Y value is smaller small value range A 1 P 11, P 12, P 13 ... are included. The small value area A 1
Are left in the image area A 0 except for the candidate points P 01 , P 02 ,
P 03 ... are included.

【0019】画像分割手段31は小値領域A1 の画像を
分割して取り出すと、この分割した画像データを拡大画
像メモリ32に引き渡す。拡大画像メモリ32は画像メ
モリ13Aと同等の画素容量を持ち、分割して取り出し
た画像データを拡大(画素を補間により増加させ、拡大
画像メモリ32の画素数と同一の画素数に合致させる)
して記憶する。
When the image of the small value area A 1 is divided and taken out, the image dividing means 31 delivers the divided image data to the enlarged image memory 32. The enlarged image memory 32 has a pixel capacity equivalent to that of the image memory 13A, and enlarges image data extracted and divided (increases pixels by interpolation to match the same number of pixels as the number of pixels of the enlarged image memory 32).
And memorize.

【0020】拡大画像メモリ32に画像が取り込まれる
と、エッジ検出手段13Cが起動され、エッジ検出画像
を拡大画像メモリ32と元の画像メモリ13Aに生成す
る。エッジ検出手段13Cが動作を終了すると、2値化
手段13Dが起動され、拡大画像メモリ32と元の画像
メモリ13Aの画像を2値化処理する。2値化処理が終
了した時点でハフ変換手段13Eが起動され、拡大画像
メモリ32に含まれる各候補点P11,P12,P13…につ
いてハフ変換を実行する。このハフ変換により図3Aに
示す曲線群を得る。一方、元の画像メモリ13Aに残さ
れた候補点P 01,P02,P03…に関してもハフ変換を施
し、図3Bに示す曲線群が得られ曲線群メモリ13Bに
記憶する。
An image is taken into the enlarged image memory 32.
And the edge detection means 13C is activated, and the edge detection image
In the enlarged image memory 32 and the original image memory 13A.
You. When the edge detecting means 13C completes the operation, it is binarized.
The means 13D is activated, and the enlarged image memory 32 and the original image
The image in the memory 13A is binarized. The binarization process is completed
Upon completion, the Hough transforming means 13E is activated and the enlarged image
Each candidate point P included in the memory 3211, P12, P13
Perform the Hough transform. By this Hough transform, FIG.
The group of curves shown is obtained. On the other hand, the original image memory 13A
Candidate point P 01, P02, P03Huff transform is applied to ...
Then, the curve group shown in FIG. 3B is obtained and stored in the curve group memory 13B.
Remember.

【0021】曲線群が得られた時点で度数分布探索手段
13Fが起動され、各曲線群の最多交叉点の座標
(θ01,ρ01)と(θ02,ρ02)を検出する。図3Aと
Bに示す曲線群は拡大画像メモリ32に拡大して記憶し
た候補点P11,P12,P13…は元の画像メモリ13Aに
残された画像上の候補点P01,P02,P03…に近似した
位置(原点0からの距離が近い値になる)に配置される
から、ハフ変換して得られる曲線群もほぼ同様の振幅を
持つ曲線となる。つまり、拡大画像メモリ32に記憶し
た候補点P11,P12,P13…から得られた曲線群が受け
る量子化誤差による影響度は元の画像メモリ13Aに残
された候補点P01,P02,P03…から求めた曲線群と同
等となり、小値領域A1 の候補点,P11,P12,P13
ハフ変換に対する量子化誤差による影響度を低減するこ
とができる。特に図3Aに示す曲線群(拡大画像メモリ
32から求めた曲線群)の交叉点の座標(θ01,ρ01
は信頼性の高いものとなる。
When the curve group is obtained, the frequency distribution search means 13F is activated to detect the coordinates (θ 01 , ρ 01 ) and (θ 02 , ρ 02 ) of the maximum number of intersection points of each curve group. 3A and 3B, the candidate points P 11 , P 12 , P 13 ... Stored in the enlarged image memory 32 are the candidate points P 01 , P 02 on the image left in the original image memory 13A. , P 03 ... (The distance from the origin 0 is a close value), the curve group obtained by the Hough transform is also a curve having substantially the same amplitude. That is, the degree of influence of the quantization error on the curve group obtained from the candidate points P 11 , P 12 , P 13, ... Stored in the enlarged image memory 32 depends on the candidate points P 01 , P remaining in the original image memory 13A. 02 , P 03 ..., And the candidate points of the small value area A 1 , P 11 , P 12 , and P 13 , can reduce the influence of the quantization error on the Hough transform. In particular, the coordinates (θ 01 , ρ 01 ) of the intersection of the curve group (curve group obtained from the enlarged image memory 32) shown in FIG. 3A
Will be more reliable.

【0022】別々に求めた曲線群の各最多交叉点の座標
(θ01,ρ01)と(θ02,ρ02)は本来等しい値になる
はずであるが、仮に異なる値を持つ場合には差の値が異
常に大きい値でなければ両者間の中間値を最終値(θ
0 , ρ0 )と決定する。最終値(θ0 , ρ0 )が決定さ
れた時点でθ0 とρ0 を直線抽出手段13Gに引渡し、
求める直線の傾きaと切片bを求める。
The coordinates (θ 01 , ρ 01 ) and (θ 02 , ρ 02 ) of the most frequent crossing points of the separately obtained curve group should be essentially the same value, but if they have different values, If the value of the difference is not abnormally large, the intermediate value between the two is set to the final value (θ
0, ρ 0 ). When the final value (θ 0, ρ 0 ) is determined, θ 0 and ρ 0 are transferred to the straight line extracting means 13G,
The slope a and the intercept b of the straight line to be obtained are obtained.

【0023】なお、上述した実施例では画像の分割数を
1としたが、分割数は1に限らず、X−Y値の値の順に
複数の領域に分割することもできることは容易に理解で
きよう。
In the above-described embodiment, the number of divisions of an image is 1. However, the number of divisions is not limited to 1. It can be easily understood that the image can be divided into a plurality of areas in the order of XY values. Like.

【0024】[0024]

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
X−Y座標上の小値領域の画像を拡大して候補点をX−
Y値の高値領域に移し、その状態でハフ変換を実行する
から、X−Y値の小値領域の画像のハフ変換も精度よく
行うことができる。よって、直線の検出精度を向上させ
ることができ、例えば自動走行車両の自動運行を精度よ
く実行させることができる等の利点が得られる。
As described above, according to the present invention, the image of the small value area on the XY coordinates is enlarged to set the candidate points to the X-Y coordinates.
Since the image is moved to the high value area of the Y value and the Hough transform is executed in that state, the Hough transform of the image of the small value area of the XY value can be performed with high accuracy. Therefore, it is possible to improve the detection accuracy of the straight line, and to obtain an advantage that, for example, the automatic operation of the automatic traveling vehicle can be executed with high accuracy.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明による高精度画像処理装置の一実施例
を説明するためのブロック図。
FIG. 1 is a block diagram for explaining an embodiment of a high-precision image processing device according to the present invention.

【図2】図1に示した高精度画像処理装置の動作を説明
するための図。
FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the high-precision image processing device shown in FIG.

【図3】同様に図1の動作を説明するための図。FIG. 3 is a diagram similarly illustrating the operation of FIG. 1;

【図4】従来の画像処理装置を説明するためブロック
図。
FIG. 4 is a block diagram for explaining a conventional image processing apparatus.

【図5】従来の装置で画像処理しようとする画像の一例
を説明するための図。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of an image to be subjected to image processing by a conventional device.

【図6】画像処理に用いられているハフ変換の原理を説
明するための図。
FIG. 6 is a view for explaining the principle of Hough transform used for image processing.

【図7】図6と同様の図。FIG. 7 is a view similar to FIG. 6;

【図8】図6と同様の図。FIG. 8 is a view similar to FIG. 6;

【図9】従来の技術の不都合を説明するための図。FIG. 9 is a diagram for explaining inconvenience of the conventional technique.

【図10】図9と同様の図。FIG. 10 is a view similar to FIG. 9;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 中央演算処理装置 12 読出専用メモリ 13 書き替え可能なメモリ 13A 画像メモリ 13B 曲線群メモリ 13C エッジ検出手段 13D 2値化手段 13E ハフ変換手段 13F 度数分布探索手段 13G 直線抽出手段 14 入力ポート 15 出力ポート 20 撮像装置 30 高精度画像処理装置 31 画像分割手段 32 拡大画像メモリ Reference Signs List 11 central processing unit 12 read-only memory 13 rewritable memory 13A image memory 13B curve group memory 13C edge detecting means 13D binarizing means 13E Hough transforming means 13F frequency distribution searching means 13G straight line extracting means 14 input port 15 output port Reference Signs List 20 imaging device 30 high-precision image processing device 31 image dividing means 32 enlarged image memory

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 画像メモリに取り込まれた画像に散在す
る候補点にハフ変換を施し、ハフ変換により画像上に散
在する候補点を結ぶ直線の累積数が最も大きい直線部分
を検出する画像処理方法において、 上記画像メモリに取り込んだ画像に、この画像の四隅の
一つを原点とする直交座標を設定し、この直交座標の原
点を含む小値領域の画像領域を上記画像から分割し、分
割した画像領域を上記画像メモリと同等の画素数を持つ
メモリに拡大して書込み、この拡大して記憶した画像の
各候補点をハフ変換することを特徴とする画像処理方
法。
1. An image processing method for performing a Hough transform on candidate points scattered in an image fetched into an image memory and detecting a straight line portion having the largest cumulative number of straight lines connecting the candidate points scattered on the image by the Hough transform. In the image captured in the image memory, the rectangular coordinates having the origin at one of the four corners of the image are set, and the image area of the small value area including the origin of the rectangular coordinates is divided from the image, and the image is divided. An image processing method, wherein an image area is enlarged and written into a memory having the same number of pixels as the image memory, and each candidate point of the enlarged and stored image is Hough-transformed.
【請求項2】 A.撮像装置で撮像した画像を記憶する
画像メモリと、 B.この画像メモリに記憶した画像中の濃度値が角激に
変化する部分をエッジとして検出し、検出されたエッジ
部分のみを画像として取り出すエッジ検出手段と、 C.このエッジ検出手段で検出したエッジ検出画像を白
と黒の2値の値を持つ画像データに正規化する2値化処
理手段と、 D.この2値化処理手段によって処理された画像に、こ
の画像の四隅の一つを原点とする直交座標を設定し、こ
の座標の原点を含む低値領域の画像領域を上記画像から
分割する画像分割手段と、 E.この画像分割手段で分割された画像領域を上記画像
メモリと同等の記憶画素数を持つ画像メモリに拡大して
記憶する拡大画像メモリと、 F.この拡大画像メモリに記憶した画像及び上記画像メ
モリに残された画像に散在する候補点について順次ハフ
変換し、θ−ρ平面上の曲線を算出するハフ変換手段
と、 G.このハフ変換手段で変換されたθ−ρ平面上の曲線
群の累積交叉数が最大になるθ0 ,ρ0 を求める度数分
布探索手段と、 H.この度数分布探索手段によって求めるθ0 ,ρ0
より上記分割化された画像及び画像メモリに残された画
像に散在する候補点を結ぶ線の累積数が最も大きい線の
傾斜係数aと切片bとを算出する直線抽出手段と、によ
って構成したことを特徴とする高精度画像処理装置。
2. A. B. an image memory for storing an image captured by the imaging device; B. edge detecting means for detecting a portion of the image stored in the image memory where the density value changes sharply as an edge, and extracting only the detected edge portion as an image; B. binarization processing means for normalizing the edge detection image detected by the edge detection means to image data having binary values of white and black; Image division in which an image processed by the binarization processing means is set with orthogonal coordinates having one of four corners of the image as an origin, and an image area of a low value area including the origin of the coordinates is divided from the image. Means; B. an enlarged image memory that enlarges and stores the image area divided by the image dividing means in an image memory having the same number of storage pixels as the image memory; G. Hough transform means for sequentially performing Hough transform on candidate points scattered in the image stored in the enlarged image memory and the image left in the image memory and calculating a curve on the θ-ρ plane; Frequency distribution search means for obtaining θ 0 and ρ 0 at which the cumulative number of intersections of the curve group on the θ-ρ plane converted by the Hough transform means becomes maximum; The inclination coefficient a and the intercept b of the line having the largest cumulative number of lines connecting candidate points scattered in the divided image and the image left in the image memory based on θ 0 and ρ 0 obtained by the frequency distribution search means are obtained. A high-precision image processing apparatus comprising:
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016040709A (en) * 2014-08-11 2016-03-24 キヤノン株式会社 Information processing device, display control method, and computer program
CN105447852A (en) * 2015-11-12 2016-03-30 四川浩特通信有限公司 Vehicle license plate detection and identification method based on Hough transform
CN113763439A (en) * 2021-02-07 2021-12-07 北京沃东天骏信息技术有限公司 Image processing method and device
CN114219818A (en) * 2021-11-16 2022-03-22 成都唐源电气股份有限公司 Rigid catenary positioning wire clip jam detection method, device, computer equipment and storage medium

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016040709A (en) * 2014-08-11 2016-03-24 キヤノン株式会社 Information processing device, display control method, and computer program
CN105447852A (en) * 2015-11-12 2016-03-30 四川浩特通信有限公司 Vehicle license plate detection and identification method based on Hough transform
CN113763439A (en) * 2021-02-07 2021-12-07 北京沃东天骏信息技术有限公司 Image processing method and device
US12586147B2 (en) 2021-02-07 2026-03-24 Beijing Wodong Tianjun Information Technology Co , Ltd. Image processing method and image processing apparatus for transforming objects within an image
CN114219818A (en) * 2021-11-16 2022-03-22 成都唐源电气股份有限公司 Rigid catenary positioning wire clip jam detection method, device, computer equipment and storage medium

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