JPS6074092A - 輪郭形状情報抽出回路 - Google Patents
輪郭形状情報抽出回路Info
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- JPS6074092A JPS6074092A JP58182589A JP18258983A JPS6074092A JP S6074092 A JPS6074092 A JP S6074092A JP 58182589 A JP58182589 A JP 58182589A JP 18258983 A JP18258983 A JP 18258983A JP S6074092 A JPS6074092 A JP S6074092A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
画像情報処理回路に関する。特に、パターン認識のため
の手段の一つの手段として適する二値画像の対象物の輪
郭形状情報を一次元情報に圧縮する回路に関する。
の手段の一つの手段として適する二値画像の対象物の輪
郭形状情報を一次元情報に圧縮する回路に関する。
画像計測において重要な対象物の輪郭形状の計測には第
1図に示す輪郭追跡法が多用される。この方法は2値画
像の対象物12の輪郭を時計回り13、または反時計回
りに追跡して対象物の輪郭を一周し、第2図に示すよう
な8方向のチェイン・コードまたは上下左右の4方向の
コードを用いて、追跡方向を逐次同定し、対象物の輪郭
に関する二次元情報を一次元情報に圧縮している。この
輪郭追跡を高速に行うためにはハードウェアに依存する
方法もあるが、回路が複雑になりそのような従来回路例
は少い。また、CPIJなどを用いて輪郭追跡法に伴う
方向判断を行うと、リアルタイム処理が難しく高速処理
に適しない欠点があった。
1図に示す輪郭追跡法が多用される。この方法は2値画
像の対象物12の輪郭を時計回り13、または反時計回
りに追跡して対象物の輪郭を一周し、第2図に示すよう
な8方向のチェイン・コードまたは上下左右の4方向の
コードを用いて、追跡方向を逐次同定し、対象物の輪郭
に関する二次元情報を一次元情報に圧縮している。この
輪郭追跡を高速に行うためにはハードウェアに依存する
方法もあるが、回路が複雑になりそのような従来回路例
は少い。また、CPIJなどを用いて輪郭追跡法に伴う
方向判断を行うと、リアルタイム処理が難しく高速処理
に適しない欠点があった。
本発明は、従来の輪郭追跡法に代る方法を用いて輪郭形
状の計測を行い、前述の画像高速処理に伴う輪郭追跡法
の欠点を除去する回路を提供することを目的とする。
状の計測を行い、前述の画像高速処理に伴う輪郭追跡法
の欠点を除去する回路を提供することを目的とする。
本発明は、輪郭追跡法によるチェイン・コードの直接生
成に代り、まずラスター・スキャンによりコンティメン
ト・コードを発生し、このコードを加工して2個画像の
輪郭形状に対応するチェイン・コードを生成するもので
、 水平同期および垂直間1111にしたがって平面走査さ
れた2個画像が入力する入力端子と、この端子の信号が
表わす各画素に画像領域毎番号付けを行う回路と、上記
入力端子に入力する信号が表わす画面の隣接する4個の
画素についてコンティメント・コートを発止する回路と
、各画素毎に上記画@領域の番号およびその画素の上記
コンティメント・コードを一組として記憶する記憶回路
と、この記憶回路に接続されこの記憶回路の記憶内容の
アドレス並べ換えを行うプロセッサとを備え、このプロ
センサは、上記記憶回路の記1g内容の読出し順序が上
記画像領域の輪郭を一周するチェイン・コードと同等に
なるようにアドレス並べ換えを行うことを特徴とする。
成に代り、まずラスター・スキャンによりコンティメン
ト・コードを発生し、このコードを加工して2個画像の
輪郭形状に対応するチェイン・コードを生成するもので
、 水平同期および垂直間1111にしたがって平面走査さ
れた2個画像が入力する入力端子と、この端子の信号が
表わす各画素に画像領域毎番号付けを行う回路と、上記
入力端子に入力する信号が表わす画面の隣接する4個の
画素についてコンティメント・コートを発止する回路と
、各画素毎に上記画@領域の番号およびその画素の上記
コンティメント・コードを一組として記憶する記憶回路
と、この記憶回路に接続されこの記憶回路の記憶内容の
アドレス並べ換えを行うプロセッサとを備え、このプロ
センサは、上記記憶回路の記1g内容の読出し順序が上
記画像領域の輪郭を一周するチェイン・コードと同等に
なるようにアドレス並べ換えを行うことを特徴とする。
本発明を図面に基づいて説明する。
第3図は実施例回路の構成を示すブロック構成図である
。
。
まず、第3図に基づき本実施例回路の構成を説明する。
この回路は、計測対象である二値画像をラスター・スキ
ャンを行って得られる「1」およびrOJの二値信号を
入力する画像信号久方端子30と、コンティメント・コ
ード発生回路31と、コントロール・ロジック回路32
と、領域番号骨は回路33と、チェイン・コード発生回
路34と、タイミング発生回路35とを備え、さらに、
コンティメント・コード発生回路31ば1水平走査周期
の遅延を与えるワンライン・メモリ311および2×2
マスク回路312とを備え、また、チェイン・コード発
生回路34は番号バッファ回路341、番号セレクタ回
路342、データ・メモリ343、並べ換えプロセッサ
344と、コンティメント・コード・カウンタ345と
を備えている。
ャンを行って得られる「1」およびrOJの二値信号を
入力する画像信号久方端子30と、コンティメント・コ
ード発生回路31と、コントロール・ロジック回路32
と、領域番号骨は回路33と、チェイン・コード発生回
路34と、タイミング発生回路35とを備え、さらに、
コンティメント・コード発生回路31ば1水平走査周期
の遅延を与えるワンライン・メモリ311および2×2
マスク回路312とを備え、また、チェイン・コード発
生回路34は番号バッファ回路341、番号セレクタ回
路342、データ・メモリ343、並べ換えプロセッサ
344と、コンティメント・コード・カウンタ345と
を備えている。
次に、第3図に基づき本実施例回路の接続を説明する。
端子30は図示されていない画像信号源に接続されてい
て、この画像信号をコンティメント・コード発生回路3
1に入力するように接続される。
て、この画像信号をコンティメント・コード発生回路3
1に入力するように接続される。
コンティメント・コード発生回路31の出力はコントロ
ール・ロジック回路32の人力に接続される。
ール・ロジック回路32の人力に接続される。
コントロール・ロジック回路32のコンティメント・コ
ード出力は領域番号骨は回路33の入力に接続され、ま
た、コントロール・ロジック回路32のコントロール信
号出力はチェイン・コード発生回路34の番号セレクタ
回路342の入力にも接続されている。さらに、コント
ロール・ロジック回路32のコンティメント・コード出
力はチェイン・コード発生回路34のデータ・メモリ3
43の大力に接続され、また、コントロール・ロジック
回路32のタイミング信号出力はチェイン・コード発生
回路34のコンティノント・コード・カウンタ345の
入力に接続されている。また、領域番号骨は回路33の
出力はチェイン・コード発生回路340番号バッファ回
路341の入力に接続されている。
ード出力は領域番号骨は回路33の入力に接続され、ま
た、コントロール・ロジック回路32のコントロール信
号出力はチェイン・コード発生回路34の番号セレクタ
回路342の入力にも接続されている。さらに、コント
ロール・ロジック回路32のコンティメント・コード出
力はチェイン・コード発生回路34のデータ・メモリ3
43の大力に接続され、また、コントロール・ロジック
回路32のタイミング信号出力はチェイン・コード発生
回路34のコンティノント・コード・カウンタ345の
入力に接続されている。また、領域番号骨は回路33の
出力はチェイン・コード発生回路340番号バッファ回
路341の入力に接続されている。
番号バッファ回路341の出力は番号セレクク回路34
2の入力に接続される。番号セレクク回路342からの
領域番号信号出力はデータ・メモリ343の入力に接続
され、また、コンティメント・コート・カウンタの出力
はアドレスとしてデータ・メモリ343に与えられるよ
うに接続される。データ・メモリ343の出力ば並べ換
えプロセッサ344の入力に接続される。
2の入力に接続される。番号セレクク回路342からの
領域番号信号出力はデータ・メモリ343の入力に接続
され、また、コンティメント・コート・カウンタの出力
はアドレスとしてデータ・メモリ343に与えられるよ
うに接続される。データ・メモリ343の出力ば並べ換
えプロセッサ344の入力に接続される。
タイミング発生回路35の出力はチェイン・コード発注
回路のデータ・メモリ343および番号バッファ回路3
41の入力に接続される。
回路のデータ・メモリ343および番号バッファ回路3
41の入力に接続される。
次に、本発明回路の動作の説明に先立って、この説明に
用いられる第3図から第13図までの図面および第1表
から第4表までの表の要点を説明する。
用いられる第3図から第13図までの図面および第1表
から第4表までの表の要点を説明する。
第3図は、前述のように本実施例回路の構成を示すブロ
ック構成図である。
ック構成図である。
第4図は、第3図の2×2マスク回路に入力する隣接す
る4個の画素により構成されるマスク・パターンの4つ
の枠の名称を示すもので、図の枠aと枠すとの1組をマ
スク・パターンの上ラインと言い、枠Cと枠dとの1組
をマスク・パターンの下ラインと言う。
る4個の画素により構成されるマスク・パターンの4つ
の枠の名称を示すもので、図の枠aと枠すとの1組をマ
スク・パターンの上ラインと言い、枠Cと枠dとの1組
をマスク・パターンの下ラインと言う。
第5図は、画面50上の対象物の輪郭52と、対象物を
2個の領域に切断する線53とにより、画面50の領域
を3部分に分割した状態を示すもので、対象物領域の2
部分のそれぞれに「1」および「2」の領域番号を付し
、背景領域の部分にrOJの領域番号を付しである。
2個の領域に切断する線53とにより、画面50の領域
を3部分に分割した状態を示すもので、対象物領域の2
部分のそれぞれに「1」および「2」の領域番号を付し
、背景領域の部分にrOJの領域番号を付しである。
第6図は、第5図に示す対象物の輪郭に沿うマスク・パ
ターンを示す図で、マスク・パターンの4個の画素の内
、斜線の施されている画素はラスター・スキヤーンにて
得られた「1」値の信号を示し、この信号は第5図にお
ける対象物領域にその画素が属することを示し、また、
空白の画素は「0」値の信号に対応し、背景領域にその
画素が属することを示す。なお、本図における対象物輪
郭線上の黒点はマスク・パターンの4つの画素の共通点
を示す。
ターンを示す図で、マスク・パターンの4個の画素の内
、斜線の施されている画素はラスター・スキヤーンにて
得られた「1」値の信号を示し、この信号は第5図にお
ける対象物領域にその画素が属することを示し、また、
空白の画素は「0」値の信号に対応し、背景領域にその
画素が属することを示す。なお、本図における対象物輪
郭線上の黒点はマスク・パターンの4つの画素の共通点
を示す。
第7図は、第6図に記入した矢印付き線Cにて定まる線
上に発生回路マスク・パターンを示す図である。ただし
、対象物の左側および右側にある背景のマスク・パター
ンは省略しである。
上に発生回路マスク・パターンを示す図である。ただし
、対象物の左側および右側にある背景のマスク・パター
ンは省略しである。
第8図は、第5図に示す対象物の輪郭上のコンティメン
ト・コートを左下側コードおよび右上+1111コード
に分類して示したものである。
ト・コートを左下側コードおよび右上+1111コード
に分類して示したものである。
ここで、左下側コードとは、第12図に示すコンティメ
ント・コードCcのうち、左側コードである番号1.8
.9.11および13のコンテイメント・コードと番号
3のコンテイメント・コードの総称であり、右上側コー
ドとは、右側コードである番号2.4.6.7およびI
4と番号12のコンテイメント・コードの総称である。
ント・コードCcのうち、左側コードである番号1.8
.9.11および13のコンテイメント・コードと番号
3のコンテイメント・コードの総称であり、右上側コー
ドとは、右側コードである番号2.4.6.7およびI
4と番号12のコンテイメント・コードの総称である。
ただし、番号5および10のコンティメン1〜・コード
はそれぞれ番号1と4とのコンテイメント・コードおよ
び番号2と8のコンテイメント・コードとが結合したも
のとして取扱うこととする。図の対象物の輪郭上に短い
縦線で示した部分70上のコンテイメント・コードは第
3表の領域番号「1」の左下側コードに所属し、輪郭線
に沿って破線の付されて6)る部分8I上のコンテイメ
ント・コードは領域番号用」の右上側コードに所属し、
輪郭上に付した丸印で示した部分73および84上のコ
ンテイメント・コードは領域番号「2」の右上側コード
に所属し、輪郭上の×印で示した部分82上のコンテイ
メント・コートは領域番号「2」の左下側コートに所属
し、輪郭上の黒丸印で示した部分85上のコンテイメン
ト・コードは領域番号「2′」の左下側コー1’lこ所
属し、そして輪郭線に沿って実線の付されてG)る部分
86上のコンテイメント・コートは領域番号「2′」の
右上側コードに所属する。なお、図Gこおいて符号80
0および符号850で示される部分面はそれぞれ領域「
1」および「2」を示し、符号825および875の付
された円に囲まれた部分はそれぞUシェープの彎曲箇所
およびnシェープの彎曲箇所をそれぞれ示す。
はそれぞれ番号1と4とのコンテイメント・コードおよ
び番号2と8のコンテイメント・コードとが結合したも
のとして取扱うこととする。図の対象物の輪郭上に短い
縦線で示した部分70上のコンテイメント・コードは第
3表の領域番号「1」の左下側コードに所属し、輪郭線
に沿って破線の付されて6)る部分8I上のコンテイメ
ント・コードは領域番号用」の右上側コードに所属し、
輪郭上に付した丸印で示した部分73および84上のコ
ンテイメント・コードは領域番号「2」の右上側コード
に所属し、輪郭上の×印で示した部分82上のコンテイ
メント・コートは領域番号「2」の左下側コートに所属
し、輪郭上の黒丸印で示した部分85上のコンテイメン
ト・コードは領域番号「2′」の左下側コー1’lこ所
属し、そして輪郭線に沿って実線の付されてG)る部分
86上のコンテイメント・コートは領域番号「2′」の
右上側コードに所属する。なお、図Gこおいて符号80
0および符号850で示される部分面はそれぞれ領域「
1」および「2」を示し、符号825および875の付
された円に囲まれた部分はそれぞUシェープの彎曲箇所
およびnシェープの彎曲箇所をそれぞれ示す。
第9図から第12図は第2表から第4表にコードが順次
変換する過程を示す論理流れ図であって、並べ換えプロ
セッサ344の動作を示す。ずなわら、データ・メモリ
343の記憶内容が画像対象の輪郭を一周するチェイン
・コードに変換される過程を示す。
変換する過程を示す論理流れ図であって、並べ換えプロ
セッサ344の動作を示す。ずなわら、データ・メモリ
343の記憶内容が画像対象の輪郭を一周するチェイン
・コードに変換される過程を示す。
第9図は第10および第11図の過程の大要とその順序
を示すものであり、第10図の過程において第2表から
第3表に示す変換が行われ、第11図の過程において第
3表から第4表の変換が行われる。
を示すものであり、第10図の過程において第2表から
第3表に示す変換が行われ、第11図の過程において第
3表から第4表の変換が行われる。
第12図は、マスク・パターンと、コンティメント・コ
ート’ Ccと、時計まわりのチェイン・コードCdと
の対応を示すもので、チェイン・コードには方向符号も
添記されている。
ート’ Ccと、時計まわりのチェイン・コードCdと
の対応を示すもので、チェイン・コードには方向符号も
添記されている。
第13図は、彎曲点の左端のマスク・パターンと右61
Mのマスク・パターンとの組合せを示すもので、り凹点
ベアと言う。彎曲点には上に凸の場合と、下に凸の場合
と、上に凹(以下、Uシェープと言う。)の場合と、下
に凹(以下、「1シエープと言う。)の場合とがある。
Mのマスク・パターンとの組合せを示すもので、り凹点
ベアと言う。彎曲点には上に凸の場合と、下に凸の場合
と、上に凹(以下、Uシェープと言う。)の場合と、下
に凹(以下、「1シエープと言う。)の場合とがある。
彎曲点ペアの間に介在するコンティメント・コード番号
3および12に対応するマスク・パターンの数によって
、彎曲点の名称は影響されない。
3および12に対応するマスク・パターンの数によって
、彎曲点の名称は影響されない。
第1表は、チェイン・コード発生回路34の番号セレク
タ回路の判断基準を示すもので、コントロール・ロジッ
ク回路からのコンティメント・コードに対応して番号バ
ッファ回路341に一時記憶されている枠を選択する基
準であって、選択された枠内の領域番号がデータ・メモ
リ343に与えられる。
タ回路の判断基準を示すもので、コントロール・ロジッ
ク回路からのコンティメント・コードに対応して番号バ
ッファ回路341に一時記憶されている枠を選択する基
準であって、選択された枠内の領域番号がデータ・メモ
リ343に与えられる。
第2表は、第6図の対象物の輪郭に沿うて生成されたマ
スク・パターンに基づき、データ・メモリ343に記憶
される領域番号およびコンティメント・コードを示す。
スク・パターンに基づき、データ・メモリ343に記憶
される領域番号およびコンティメント・コードを示す。
ただし、領域番号の行に示したX印は領域番号が番号セ
レクタ回路342に選択されない場合を示す。
レクタ回路342に選択されない場合を示す。
第3表は、第8図に示す領域番号および左下側コートと
右上側コードとを組合せることにより作成されるテーブ
ルに、それぞれの組合わせに所属するコンティメント・
コードを第10図の論理流れ図に示す方法に従って処理
された状態を示す。
右上側コードとを組合せることにより作成されるテーブ
ルに、それぞれの組合わせに所属するコンティメント・
コードを第10図の論理流れ図に示す方法に従って処理
された状態を示す。
第4表は、第3表に示すように分類されたデータを第1
1図の論理流れ図に示す処理を経て画像領域の輪郭を一
周するチェイン・コードに変換された状態を示す。コン
ティメント・コードも併記し、木表と第3表との関連を
明確にするとともに、データが圧縮された状態も示すも
のである。
1図の論理流れ図に示す処理を経て画像領域の輪郭を一
周するチェイン・コードに変換された状態を示す。コン
ティメント・コードも併記し、木表と第3表との関連を
明確にするとともに、データが圧縮された状態も示すも
のである。
第1表
次に、本発明の回路の動作につき説明する。第3図にて
、計測対象である二値画像の画素をラスター・スキャン
して得られる「1」および「0」の二値信号はコンティ
メント・コード発生回路3Iのワンライン・メモリ31
1および第4図に示す2×2マスク回路312の下ライ
ンに入力する。ワンライン・メモリ311はワン・ライ
ン分の遅延を与えられた信号を2×2マスク回路312
の上ラインに入力する。このようにして、二値画像上の
隣接する4個の画素についてのマスク・パターンが構成
されて、このコンティメント・コード発生回路31より
コンティメント・コードが出力される。このコンティメ
ント・コードの発生状態は第7図に示すように左から右
に向かって順次に生成される。
、計測対象である二値画像の画素をラスター・スキャン
して得られる「1」および「0」の二値信号はコンティ
メント・コード発生回路3Iのワンライン・メモリ31
1および第4図に示す2×2マスク回路312の下ライ
ンに入力する。ワンライン・メモリ311はワン・ライ
ン分の遅延を与えられた信号を2×2マスク回路312
の上ラインに入力する。このようにして、二値画像上の
隣接する4個の画素についてのマスク・パターンが構成
されて、このコンティメント・コード発生回路31より
コンティメント・コードが出力される。このコンティメ
ント・コードの発生状態は第7図に示すように左から右
に向かって順次に生成される。
コントロール・ロジック回路32は、コンティメン1−
・コード発生回路31よりコンティメント・コードを入
力し、これを領域番号付は回路33およびチェイン・コ
ード発生回路34のデータ・メモリ343に与える。領
域番号付は回路33は入力したコンティメント・コード
に基づき対象物の領域ごとの領域番号を定める回路で、
マスク・パターンの枠aと枠すとの領域番号をチェイン
・コード発生回路340番号バッファ回路341に出力
する。番号バッファ回路341は領域番号の枠aと枠す
とを区別して一時記憶している。チェイン・コードQ生
回路34の番号セレクタ回路342ばコントロール・ロ
ジック回路からのコンティメント・コードを入力し、第
1表に示す規則に従って番号へソファ回路341の枠a
または枠すの領域番号を選択し、チェイン・コート発生
回路34のデータ・メモリ343に出力する。
・コード発生回路31よりコンティメント・コードを入
力し、これを領域番号付は回路33およびチェイン・コ
ード発生回路34のデータ・メモリ343に与える。領
域番号付は回路33は入力したコンティメント・コード
に基づき対象物の領域ごとの領域番号を定める回路で、
マスク・パターンの枠aと枠すとの領域番号をチェイン
・コード発生回路340番号バッファ回路341に出力
する。番号バッファ回路341は領域番号の枠aと枠す
とを区別して一時記憶している。チェイン・コードQ生
回路34の番号セレクタ回路342ばコントロール・ロ
ジック回路からのコンティメント・コードを入力し、第
1表に示す規則に従って番号へソファ回路341の枠a
または枠すの領域番号を選択し、チェイン・コート発生
回路34のデータ・メモリ343に出力する。
一方、チェイン・コード発生回路34のコンティメント
・コード・カウンタ345は、コントロール・ロジック
回路32から与えられる輪郭上のマスク・パターンの検
出ごとに出力する信号により力つント・アンプされる。
・コード・カウンタ345は、コントロール・ロジック
回路32から与えられる輪郭上のマスク・パターンの検
出ごとに出力する信号により力つント・アンプされる。
この際に、番号0および15のコンティメント・コード
は輪郭上の点を表わさないので、データ・メモリ343
にこれらのコードが格納されないようにコンティメン1
−・コード・カウンタのアドレス信号が制御される。こ
のコンティメント・コード・カウンタ345の出力信号
にアドレスされて、データ・メモリ343にはコントロ
ール・ロジック回路32の出力であるコンティメント・
コードと番号セレクタ回路342の出力であるマスク・
パターンの枠aまたば枠すの領域番号とが記憶される。
は輪郭上の点を表わさないので、データ・メモリ343
にこれらのコードが格納されないようにコンティメン1
−・コード・カウンタのアドレス信号が制御される。こ
のコンティメント・コード・カウンタ345の出力信号
にアドレスされて、データ・メモリ343にはコントロ
ール・ロジック回路32の出力であるコンティメント・
コードと番号セレクタ回路342の出力であるマスク・
パターンの枠aまたば枠すの領域番号とが記憶される。
この記憶の状態は第2表に示されている。例を挙げて説
明すると、第6図に示す対象物の輪郭上の05でのマス
ク・パターンはコンティメント・コードI2に対応し、
第1表に示すように枠aと枠すの選択は行われない。ま
た、輪郭上のflでのマスク・パターンはコンテイメン
ト・コード9に対応し、第2表に示すように枠aが選択
されこの枠aの領域は「2」である。1画面を走査した
後、データ・メモリ343に記憶されている領域番号お
よびコンティメント・コードは並べ換えプロセッサ34
4により読み出される。
明すると、第6図に示す対象物の輪郭上の05でのマス
ク・パターンはコンティメント・コードI2に対応し、
第1表に示すように枠aと枠すの選択は行われない。ま
た、輪郭上のflでのマスク・パターンはコンテイメン
ト・コード9に対応し、第2表に示すように枠aが選択
されこの枠aの領域は「2」である。1画面を走査した
後、データ・メモリ343に記憶されている領域番号お
よびコンティメント・コードは並べ換えプロセッサ34
4により読み出される。
次に、並べ換えプロセッサ344の動作を説明する。
まず、第9図に示すように、並べ換え過程は大別すると
コンティメント・コードを領域番号ごとに左下側コード
と右上側コードとに分類される第一の過程と、コンティ
メント・コートが時計まわりに並べかえられ、チェイン
・コードに変換される第二の過程とからなる。
コンティメント・コードを領域番号ごとに左下側コード
と右上側コードとに分類される第一の過程と、コンティ
メント・コートが時計まわりに並べかえられ、チェイン
・コードに変換される第二の過程とからなる。
まず、第一の過程を第10図に基づき詳細に説明すると
、並べ換えプロセンサ344はデータ・メモリ343に
格納されているコンティメント・コードを読み込み、こ
れを、各領域番号ごとに左下側コードと右上側コードと
に分ける。
、並べ換えプロセンサ344はデータ・メモリ343に
格納されているコンティメント・コードを読み込み、こ
れを、各領域番号ごとに左下側コードと右上側コードと
に分ける。
この分類は次に述べる方法に従う。すなわち、領域番号
が選択されない場合は、上に凸の形状を示す玲凹点ペア
が現われたときには、それらのコンティメント・コート
は新しい領域番号に属すると判断する。上に凸の形状を
示す彎曲点ベアが現われない場合は、コンティメント・
コードが番号8であれば、それ以後のコンテイメント・
コードを順に關べ、最初に現われるコンティメント・コ
ード番号13の属する領域番号をもって、その所属する
領域番号とする。コンティメント・コードが番号4また
は番号12であれば、これにより前のコンティメント・
コードを順に調べ、最初に現われるコンティメント・コ
ード番号14の属する領域番号をもってその所属する領
域番号とする。また、Uシェープの形状の彎曲点ペアが
現われた時は、後に統合するため、両端のマスク・パタ
ーンに対応する番号14と13のコンティメント・コー
ドを記1、シシ、また、「1シエープの形状の彎曲点ペ
アが現われた時は、ここでこの彎曲点ペアが1組増えた
と判断し、また、画面の同一行に現われる同一領域のコ
ンティメント・コードの内、最初の左(111コードと
最後の右側コードをペアとして、これらの間に現われる
四面点ペアは別の領域番号に属するものと判断する。第
8図に示した例の場合、輪廓上の黒丸印で示した部分8
5上のコンティメント・コードは領域番号12′」の左
下側コードに所属し、輪廓線に沿って実線の付されてい
る86上のコンティメント・コードは領域番号「2′」
の右上側コードに所属するものと判断する。
が選択されない場合は、上に凸の形状を示す玲凹点ペア
が現われたときには、それらのコンティメント・コート
は新しい領域番号に属すると判断する。上に凸の形状を
示す彎曲点ベアが現われない場合は、コンティメント・
コードが番号8であれば、それ以後のコンテイメント・
コードを順に關べ、最初に現われるコンティメント・コ
ード番号13の属する領域番号をもって、その所属する
領域番号とする。コンティメント・コードが番号4また
は番号12であれば、これにより前のコンティメント・
コードを順に調べ、最初に現われるコンティメント・コ
ード番号14の属する領域番号をもってその所属する領
域番号とする。また、Uシェープの形状の彎曲点ペアが
現われた時は、後に統合するため、両端のマスク・パタ
ーンに対応する番号14と13のコンティメント・コー
ドを記1、シシ、また、「1シエープの形状の彎曲点ペ
アが現われた時は、ここでこの彎曲点ペアが1組増えた
と判断し、また、画面の同一行に現われる同一領域のコ
ンティメント・コードの内、最初の左(111コードと
最後の右側コードをペアとして、これらの間に現われる
四面点ペアは別の領域番号に属するものと判断する。第
8図に示した例の場合、輪廓上の黒丸印で示した部分8
5上のコンティメント・コードは領域番号12′」の左
下側コードに所属し、輪廓線に沿って実線の付されてい
る86上のコンティメント・コードは領域番号「2′」
の右上側コードに所属するものと判断する。
第8図に示した例の場合、+*廓85上黒丸印で示した
部分85上のコンティメント・コードは領域番号「2′
」の左下側コードに所属し、輪廓線に沿って実線の付さ
れている86上のコンティメント・コートは領域番号「
2′」の右側コードに所属するものと判断する。
部分85上のコンティメント・コードは領域番号「2′
」の左下側コードに所属し、輪廓線に沿って実線の付さ
れている86上のコンティメント・コートは領域番号「
2′」の右側コードに所属するものと判断する。
このようにして、第2表のコンティメント・コードは、
上記の判断により第3表に示すテーブル上に分類される
。
上記の判断により第3表に示すテーブル上に分類される
。
次に、第二の過程を第11図に基づき説明すると、Uシ
ェープの彎曲点およびnシェープの彎曲点を示すコンテ
ィメント・コードが出現するまでは、領域番号最小のテ
ーブルの右側コードを順にチェイン・コードに変換する
。次に、Uシェープの彎曲点を示すコンティメント・コ
ードが出現すれば、このUシェーブの彎曲点ベアの左側
コードを逆に並べ換えてチェイン・コードに変換し、さ
らに、このUシェーブの彎曲点ベアの相手の右側コート
をチェイン・コードに変換した後ひきつづき、領域番号
最小のテーブルの右側コードを順にチェイン・コードに
変換し続ける。
ェープの彎曲点およびnシェープの彎曲点を示すコンテ
ィメント・コードが出現するまでは、領域番号最小のテ
ーブルの右側コードを順にチェイン・コードに変換する
。次に、Uシェープの彎曲点を示すコンティメント・コ
ードが出現すれば、このUシェーブの彎曲点ベアの左側
コードを逆に並べ換えてチェイン・コードに変換し、さ
らに、このUシェーブの彎曲点ベアの相手の右側コート
をチェイン・コードに変換した後ひきつづき、領域番号
最小のテーブルの右側コードを順にチェイン・コードに
変換し続ける。
次に、「1シエープの彎曲点を示すコンティメント・コ
ードが出現すれば、この自シェープの彎曲点ペアの右側
コードを順次チェイン・コードに変換し、さらに、この
nシェープベアをなす彎曲点ペアの相手の左側コードを
逆に並べ換えてチェイン・コードに変換した後ひきつづ
き、右側コードの変換が終了するまで領域番号最小のテ
ーブルの右側コードを順にチェイン・コードに変換し続
ける。この右側コートの変換の終了後に左側コードを逆
順に並べ換えてチェイン・コードに変換してこの過程は
終了する。
ードが出現すれば、この自シェープの彎曲点ペアの右側
コードを順次チェイン・コードに変換し、さらに、この
nシェープベアをなす彎曲点ペアの相手の左側コードを
逆に並べ換えてチェイン・コードに変換した後ひきつづ
き、右側コードの変換が終了するまで領域番号最小のテ
ーブルの右側コードを順にチェイン・コードに変換し続
ける。この右側コートの変換の終了後に左側コードを逆
順に並べ換えてチェイン・コードに変換してこの過程は
終了する。
第3表に示すテーブル上のコンテイメント・コート−は
、このような並べ換えの結果、第4表に示すテーブル上
のチェイン・コードに変換される。
、このような並べ換えの結果、第4表に示すテーブル上
のチェイン・コードに変換される。
次に、コンテイメント・コードをデータ・メモリ343
に記憶する時に、左下側か右上側かの情報も同時に記憶
させ、並べ換えプロセツサ344の負担を軽減して並べ
換え過程を高速化することもできる。
に記憶する時に、左下側か右上側かの情報も同時に記憶
させ、並べ換えプロセツサ344の負担を軽減して並べ
換え過程を高速化することもできる。
(1)二値画像の再生および輪郭点座標の計算第14図
に示すXY座標データ・メモリ32を第3図に示す回路
に付加することにより、画像再生および座標計算を行う
ことができる。すなわち、このXY座標データ・メモリ
は、コントロール・ロジック回路より上の凸の彎曲点ペ
アが現われた時に、番号8のコンティメント・コードを
示す輪郭上の点の座標を記憶する回路である。この座標
の示す点は対象物の輪郭を一周するチェイン・コードを
作成する際の始点を示すもので、この点の座標とチェイ
ン・コードとを用いて、もとの二値画像が再生できる。
に示すXY座標データ・メモリ32を第3図に示す回路
に付加することにより、画像再生および座標計算を行う
ことができる。すなわち、このXY座標データ・メモリ
は、コントロール・ロジック回路より上の凸の彎曲点ペ
アが現われた時に、番号8のコンティメント・コードを
示す輪郭上の点の座標を記憶する回路である。この座標
の示す点は対象物の輪郭を一周するチェイン・コードを
作成する際の始点を示すもので、この点の座標とチェイ
ン・コードとを用いて、もとの二値画像が再生できる。
また、各輪郭点の座標の計算も行うことができる。
(2)極座標方式による輪郭形状の表現第15図および
第16図に基づき説明する。
第16図に基づき説明する。
第15図は対象物の輪郭130と対象物上の定点131
例えば重心の座標(Xc、Yc)および始点132の座
標(、Xo 、Yo )および定点131を原点とし、
定点131と始点132とを結ぶ線を極座標の基準線と
し、対象物の輪郭上を極座標を示ずベクトル135が移
動してゆく状態を示すものである。
例えば重心の座標(Xc、Yc)および始点132の座
標(、Xo 、Yo )および定点131を原点とし、
定点131と始点132とを結ぶ線を極座標の基準線と
し、対象物の輪郭上を極座標を示ずベクトル135が移
動してゆく状態を示すものである。
第16図の横軸は輪郭点の順序番号または基準線となず
ベクトル1♀5の偏移角134を示し、縦軸はへクトル
135の長さずなわち重心135から輪郭130上の点
までの距p3IIを示す。図は始点132を原点として
画かれている。
ベクトル1♀5の偏移角134を示し、縦軸はへクトル
135の長さずなわち重心135から輪郭130上の点
までの距p3IIを示す。図は始点132を原点として
画かれている。
この方法によっても輪郭形状情報を表現することができ
るが、このときにチェイン・コードを利用すると、定点
からの輪郭上の点との距離R4の計算を容易に行うこと
ができる。
るが、このときにチェイン・コードを利用すると、定点
からの輪郭上の点との距離R4の計算を容易に行うこと
ができる。
すなわち、任意の輪郭上の点の座標を(Xl。
Yi)とし、始点と定点間の距離をRoとすればRO’
−(Xo Xc)’ + (Yo −Yc) 2 でまり、以下、隣接する輪郭上の点の座標の変化は、そ
れぞれ下記のようにチェイン・コードに対応する。すな
わら、 X座標の「+1」の変化は番号l、2.8のチェイン・
コードの出現に対応し、したがっ°ζRi 2 − (
lマ 、−1) 2 +2 (Xi −Xc) +1 Xi標の「−1」の変化は、番号5.4.6のチェイン
・コードの出現に対応し、したがってRi 2= (R
1−1) 2 +2 (−Xi−Xc)+I Y座標の「+1」の変化は、番号3.4.12のチェイ
ン・コードの出現に対応し、したがってR42−(RH
−x ) 2 +2 (Yi −Yc) +1 また、Y座標の1−1」の変化ば、番号7.8.6のチ
ェイン・コードの出現に対応し、したがって Ri 2− (RH−1) 2 +2 (−Yi −Yc) +1 により、輪郭上の点と定点との距離をめることができる
。
−(Xo Xc)’ + (Yo −Yc) 2 でまり、以下、隣接する輪郭上の点の座標の変化は、そ
れぞれ下記のようにチェイン・コードに対応する。すな
わら、 X座標の「+1」の変化は番号l、2.8のチェイン・
コードの出現に対応し、したがっ°ζRi 2 − (
lマ 、−1) 2 +2 (Xi −Xc) +1 Xi標の「−1」の変化は、番号5.4.6のチェイン
・コードの出現に対応し、したがってRi 2= (R
1−1) 2 +2 (−Xi−Xc)+I Y座標の「+1」の変化は、番号3.4.12のチェイ
ン・コードの出現に対応し、したがってR42−(RH
−x ) 2 +2 (Yi −Yc) +1 また、Y座標の1−1」の変化ば、番号7.8.6のチ
ェイン・コードの出現に対応し、したがって Ri 2− (RH−1) 2 +2 (−Yi −Yc) +1 により、輪郭上の点と定点との距離をめることができる
。
(3)面積および周長の計算
対象物の面積の算出は、上記(1)の方法によりまる輪
郭点の座標に基づき、その輪郭点が右側コードに属する
か左側コードにIiするかを判別し、右側コードに属す
るときは加算し、左側コードに属するときは減算を行っ
て輪郭を一周することにより行うことができる。この場
合、座標は始点を原点とする座標であってもよい。
郭点の座標に基づき、その輪郭点が右側コードに属する
か左側コードにIiするかを判別し、右側コードに属す
るときは加算し、左側コードに属するときは減算を行っ
て輪郭を一周することにより行うことができる。この場
合、座標は始点を原点とする座標であってもよい。
また、周長の算出は、−行のラスター・スキャンにて得
られる一連のマスク・パターンにて、コンティメント・
コードが番号1.2.4.7.8.11.13.14の
場合「JV2」として計測し、コンティメント・コード
が番号3.6.9.12の場合「1」として計測するこ
とによって行うことができる。
られる一連のマスク・パターンにて、コンティメント・
コードが番号1.2.4.7.8.11.13.14の
場合「JV2」として計測し、コンティメント・コード
が番号3.6.9.12の場合「1」として計測するこ
とによって行うことができる。
本発明は、ラスター・スキャンにより二値画像の輪郭形
状に対応するチェイン・コードが生成できるので、従来
の輪郭追跡法による輪郭形状計測に比べて簡単なハード
ウェアにてリアルタイム処理を行うことができる。
状に対応するチェイン・コードが生成できるので、従来
の輪郭追跡法による輪郭形状計測に比べて簡単なハード
ウェアにてリアルタイム処理を行うことができる。
また、二値画像を一次元データに変換しているのでデー
タ圧縮が行われ、したがって信号の伝送および記憶に便
利である。
タ圧縮が行われ、したがって信号の伝送および記憶に便
利である。
さらに、対象物の形状情報として面積、周長のばかに、
外周の凹凸情報も得られ、パターン認識のときの外形形
状の識別に便利である。
外周の凹凸情報も得られ、パターン認識のときの外形形
状の識別に便利である。
第1図は輪郭追跡法を説明する構成図。
第2図はチェイン・コードを説明する図。
第3図は本発明の実施例回路の構成を示すブロック構成
図。 第4図は2×2マスク・パターンの枠名称の説明図。 第5図は画像の領域番号を示す説明図。 第6図は輪郭のコンティメント・コード発生状態を示す
図。 第7図は特定のラスター走査によるコンティメント・コ
ードの発生状態を示す図。 第8図は輪郭の領域番号を示す説明図。 第9図〜第11図は並べ換えプロセッサの動作を説明す
る論理流れ図。 第12図は信号の対照図。 第13図は彎曲点ペアの説明図。 第14図はXYli標デー少データリと人出力の接続を
示す圓。 第15図および第16図は極座標方式による輪郭形状表
現の説明図。 11・・・走査線、12.130・・・対象物輪郭、3
0・・・画像信号入力端子、31・・・コンティメント
・コード発生回路、32・・・コントロール・ロジック
回路、33・・・領域番号付は回路、34・・・チェイ
ン・コード発生回路、35・・・タイミング発生回路、
50・・・画面、52・・・対象物の輪郭、53・・・
対象物領域切断線、90・・・座標データメモリ、91
・・・X座標信号入力端子、92・・・Y座標信号入力
端子、131・・・定点、132・・・始点、133・
・・領域番号上の任意点、134・・・偏位角、135
・・・極IJE I票ベクトル、311・・・ワンライ
ン・メモリ、312・・・2×2マスク回路、341・
・・番号バッファ回路、342・・・番号セレクク回路
、343・・・データ・メモリ、344・・・並べ換え
プロセッサ、345・・・コンティメント・コード・カ
ウンタ。 特許出願人 横河北辰電機株式会社 代理人 弁理士 井 出 直 孝 20 第 3 図 M 4 ’2 箔 5 図 篤 7 図 兜 8 図 yl 9 図 M2O口 第1111fi ¥EJ12霞 箔 13図
図。 第4図は2×2マスク・パターンの枠名称の説明図。 第5図は画像の領域番号を示す説明図。 第6図は輪郭のコンティメント・コード発生状態を示す
図。 第7図は特定のラスター走査によるコンティメント・コ
ードの発生状態を示す図。 第8図は輪郭の領域番号を示す説明図。 第9図〜第11図は並べ換えプロセッサの動作を説明す
る論理流れ図。 第12図は信号の対照図。 第13図は彎曲点ペアの説明図。 第14図はXYli標デー少データリと人出力の接続を
示す圓。 第15図および第16図は極座標方式による輪郭形状表
現の説明図。 11・・・走査線、12.130・・・対象物輪郭、3
0・・・画像信号入力端子、31・・・コンティメント
・コード発生回路、32・・・コントロール・ロジック
回路、33・・・領域番号付は回路、34・・・チェイ
ン・コード発生回路、35・・・タイミング発生回路、
50・・・画面、52・・・対象物の輪郭、53・・・
対象物領域切断線、90・・・座標データメモリ、91
・・・X座標信号入力端子、92・・・Y座標信号入力
端子、131・・・定点、132・・・始点、133・
・・領域番号上の任意点、134・・・偏位角、135
・・・極IJE I票ベクトル、311・・・ワンライ
ン・メモリ、312・・・2×2マスク回路、341・
・・番号バッファ回路、342・・・番号セレクク回路
、343・・・データ・メモリ、344・・・並べ換え
プロセッサ、345・・・コンティメント・コード・カ
ウンタ。 特許出願人 横河北辰電機株式会社 代理人 弁理士 井 出 直 孝 20 第 3 図 M 4 ’2 箔 5 図 篤 7 図 兜 8 図 yl 9 図 M2O口 第1111fi ¥EJ12霞 箔 13図
Claims (1)
- (1)水平同期および垂直同期にしたがって平面走査さ
れた2値画像が入力する入力端子と、この端子の信号が
表わす各画素に画素領域毎の番号付けを行う回路と、 上記入力端子に入力する信号が表わす画面の隣接する4
個の画素についてコンテイメント・コードを発生する回
路と、 各画素毎に上記画素領域の番号およびその画素の上記コ
ンテイメント・コードを一組として記憶する記憶回路と
、 この記憶回路に接続されこの記憶回路の記憶内容のアド
レス並べ換えを行うブロモ・ノサとを備え、 このプロセッサは、上記記憶回路の記憶内容の読出し順
序が上記画像領域の輪郭を一周するチェイン・コードと
同等になるようにアドレス並べ換えを行うことを特徴と
する輪郭形状情報抽出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58182589A JPS6074092A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 輪郭形状情報抽出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58182589A JPS6074092A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 輪郭形状情報抽出回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6074092A true JPS6074092A (ja) | 1985-04-26 |
| JPH0148587B2 JPH0148587B2 (ja) | 1989-10-19 |
Family
ID=16120930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58182589A Granted JPS6074092A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 輪郭形状情報抽出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6074092A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62145384A (ja) * | 1985-12-20 | 1987-06-29 | Dainippon Printing Co Ltd | 輪郭線抽出方法 |
| JPS63204376A (ja) * | 1987-02-20 | 1988-08-24 | Hitachi Ltd | 輪郭追跡方法 |
| JPH0535872A (ja) * | 1991-07-31 | 1993-02-12 | Victor Co Of Japan Ltd | 2値画像の輪郭追跡方式 |
-
1983
- 1983-09-30 JP JP58182589A patent/JPS6074092A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62145384A (ja) * | 1985-12-20 | 1987-06-29 | Dainippon Printing Co Ltd | 輪郭線抽出方法 |
| JPS63204376A (ja) * | 1987-02-20 | 1988-08-24 | Hitachi Ltd | 輪郭追跡方法 |
| JPH0535872A (ja) * | 1991-07-31 | 1993-02-12 | Victor Co Of Japan Ltd | 2値画像の輪郭追跡方式 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0148587B2 (ja) | 1989-10-19 |
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