JPS61114384A - 物体写生装置 - Google Patents
物体写生装置Info
- Publication number
- JPS61114384A JPS61114384A JP59235544A JP23554484A JPS61114384A JP S61114384 A JPS61114384 A JP S61114384A JP 59235544 A JP59235544 A JP 59235544A JP 23554484 A JP23554484 A JP 23554484A JP S61114384 A JPS61114384 A JP S61114384A
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- line
- sketching
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- image processing
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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】
産業上の利用分野
本発明は物体、特に人間の顔を撮像し、画像処理を行な
って、その物体を写生する物体写生装置に関するもので
ある。
って、その物体を写生する物体写生装置に関するもので
ある。
従来の技術
従来、マニプレータと筆記具で構成された物体写生装置
を第８図により説明する。ＩＩにおいて匂は立体動作装
置で例えばマニプレータである。４ｂはこのマニプレー
タ４ａを制御するマニプレータ制御装置、６は前記マニ
プレータ４ａの先端に付けられた筆記具、ｅは架台で筆
記具６が描く紙を固定する。
を第８図により説明する。ＩＩにおいて匂は立体動作装
置で例えばマニプレータである。４ｂはこのマニプレー
タ４ａを制御するマニプレータ制御装置、６は前記マニ
プレータ４ａの先端に付けられた筆記具、ｅは架台で筆
記具６が描く紙を固定する。
以上の様に構成された装置（以下習字ロボソトという）
についてその動作を説明する。
についてその動作を説明する。
マニプレータ４ａの動作は、マニプレータ制御装置４ｂ
で制御される。架台６の上に固定されている紙に、筆記
具６で意図した文字を書くのが習字ロボットである。ど
の様な文字を書くかはマニプレータ制御装置４ｂのプロ
グラム及びデータの内容で決定される。従ってマニプレ
ータ４ａ［書かす文字データをあらかじめマニプレータ
制御装置４ｂに入れておき、文字を書かす場合はこのデ
ータに基いた動作をさせる事により行う。一般にこの様
にあらかじめデータを入力しておき、動作を行う場合そ
のデータを読み出し、データに応じて繰返し動くマニプ
レータをティーチングプレイバンクロボットという。
で制御される。架台６の上に固定されている紙に、筆記
具６で意図した文字を書くのが習字ロボットである。ど
の様な文字を書くかはマニプレータ制御装置４ｂのプロ
グラム及びデータの内容で決定される。従ってマニプレ
ータ４ａ［書かす文字データをあらかじめマニプレータ
制御装置４ｂに入れておき、文字を書かす場合はこのデ
ータに基いた動作をさせる事により行う。一般にこの様
にあらかじめデータを入力しておき、動作を行う場合そ
のデータを読み出し、データに応じて繰返し動くマニプ
レータをティーチングプレイバンクロボットという。
発明が解決しようとする問題点
しかし上記のようなティーチングプレイバンクロボット
では、あらかじめ決められた線で構成された内容しか描
画することができない。又、文字以上に複雑な多数の線
で表現されている物体等になると、人間がその物体を観
察し、物体を構成している主要な線を決定し、線データ
として入力する必要があるが、そのデータの入力が大変
で事実上不可能に近い。更に描画対象物を変更し、即時
に描画するというリアルタイム性もない。これは前述の
ティーチングプレイバンクロボットに筆記具を付けてい
る為である。更に人間が物体を観察し線画で描画するの
も即時ではない。
では、あらかじめ決められた線で構成された内容しか描
画することができない。又、文字以上に複雑な多数の線
で表現されている物体等になると、人間がその物体を観
察し、物体を構成している主要な線を決定し、線データ
として入力する必要があるが、そのデータの入力が大変
で事実上不可能に近い。更に描画対象物を変更し、即時
に描画するというリアルタイム性もない。これは前述の
ティーチングプレイバンクロボットに筆記具を付けてい
る為である。更に人間が物体を観察し線画で描画するの
も即時ではない。
本発明は上記問題点に鑑み、マニプレータと筆記具で構
成された装置の能力を向上させ、文字より複雑な物体も
、人間が行うよより速く即時に線画に変換し描画可能と
した装置である。
成された装置の能力を向上させ、文字より複雑な物体も
、人間が行うよより速く即時に線画に変換し描画可能と
した装置である。
問題点を解決するだめの手段
上記問題点を解決するため、本発明の物体写生装置は、
物体を撮像する撮像装置と、撮像した画面を処理する画
像処理手段と、画像処理結果をもとに前記物体の姿を筆
記具で写生する立体的動作手段とを有してなり、前記画
像処理を線画に処理し写生する構成としている。
物体を撮像する撮像装置と、撮像した画面を処理する画
像処理手段と、画像処理結果をもとに前記物体の姿を筆
記具で写生する立体的動作手段とを有してなり、前記画
像処理を線画に処理し写生する構成としている。
作 用
本発明は上記の構成によって、今撮像している物体の輪
郭及び特徴線を、画像処理手段で線画とその線巾のデー
タとして処理し、そのデータを基に制御装置が立体的動
作手段を制御し、立体的動作手段の先端に付けられてへ
る筆記具が物体を即時に複雑な線画で表現する。更に物
体が人物の顔の場合は目、眉毛を認識し、目、眉毛の形
を、特別に横線の集合で表現し、筆記具が描画する。
郭及び特徴線を、画像処理手段で線画とその線巾のデー
タとして処理し、そのデータを基に制御装置が立体的動
作手段を制御し、立体的動作手段の先端に付けられてへ
る筆記具が物体を即時に複雑な線画で表現する。更に物
体が人物の顔の場合は目、眉毛を認識し、目、眉毛の形
を、特別に横線の集合で表現し、筆記具が描画する。
実施例
以下本発明の一実施例の物体写生装置について、１面を
参照しながら説明する。第１図は本発明の一実施例にお
ける物体写生装置の全体を示すものである。第１図にお
いて、１は写生を行う物体、２は物体を撮像装置、３は
前記撮像した画面を処理する画像処理装置、４ａは立体
動作装置、４ｂは前記立体動作装置４ａｉ制御する立体
動作制御装置、６は筆記具、６は描画用紙を固定する架
台である。
参照しながら説明する。第１図は本発明の一実施例にお
ける物体写生装置の全体を示すものである。第１図にお
いて、１は写生を行う物体、２は物体を撮像装置、３は
前記撮像した画面を処理する画像処理装置、４ａは立体
動作装置、４ｂは前記立体動作装置４ａｉ制御する立体
動作制御装置、６は筆記具、６は描画用紙を固定する架
台である。
以上のように構成された物体写生装置について、以下そ
の動作を説明する。第１図において写生しようとする物
体１、例えば人物の顔を撮像装置、たとえばＴＶ左カメ
ラで撮像する。その映像信号による画面データは画像処
理装置３に記憶される。
の動作を説明する。第１図において写生しようとする物
体１、例えば人物の顔を撮像装置、たとえばＴＶ左カメ
ラで撮像する。その映像信号による画面データは画像処
理装置３に記憶される。
画像処理の流れを第２図に示す。第２図において画像処
理装置は、画面データを記憶する際に映像信号を縦、横
、各々２５６分割し、分割した画素を各々６ビット／画
素の濃炎データとしてディジタイジングし記憶する。組
線抽出処理８で、前記データについて全画面に渡り、微
分演算する。この場合使用するマスクを第３図に示す。
理装置は、画面データを記憶する際に映像信号を縦、横
、各々２５６分割し、分割した画素を各々６ビット／画
素の濃炎データとしてディジタイジングし記憶する。組
線抽出処理８で、前記データについて全画面に渡り、微
分演算する。この場合使用するマスクを第３図に示す。
演算結果を一定の閾値と比較し２値化する事により処理
対象画面に対応した、２値化画面が得られる。この画面
は輪郭及び特徴線が表現されている。この画面より孤立
点雑音等を除き、細線化すると組線が抽出できる。その
例を第２図の流れ図右側、組線画像１３に示している。
対象画面に対応した、２値化画面が得られる。この画面
は輪郭及び特徴線が表現されている。この画面より孤立
点雑音等を除き、細線化すると組線が抽出できる。その
例を第２図の流れ図右側、組線画像１３に示している。
この組線抽出処理８で処理対象画像の中の濃淡の変化の
大きい部分が、線データとして得られる。次の処理では
、組線抽出処理８で得られた線に巾のデータを付加する
。巾の値は前記組線抽出処理８で演算した全画面の微分
値の内、前記組線上の微分値のみを基に、その微分値の
大小により組線の巾データを決める。この処理が組線巾
抽出処理９である。上記組線抽出処理画に巾データを付
加した画像を流れ図右側に組線巾付加画像１４として示
している。次に第４図に示す３×３のマスクを全画面に
渡り走査し、組線画抽出処理８の場合と同じように演算
する。
大きい部分が、線データとして得られる。次の処理では
、組線抽出処理８で得られた線に巾のデータを付加する
。巾の値は前記組線抽出処理８で演算した全画面の微分
値の内、前記組線上の微分値のみを基に、その微分値の
大小により組線の巾データを決める。この処理が組線巾
抽出処理９である。上記組線抽出処理画に巾データを付
加した画像を流れ図右側に組線巾付加画像１４として示
している。次に第４図に示す３×３のマスクを全画面に
渡り走査し、組線画抽出処理８の場合と同じように演算
する。
組線画抽出処理８との違いはマスクサイズだけで後は同
じ事を行う。この処理が微細線抽出処理１゜である。こ
の処理により対象とする物体１の細かい特徴線が検出で
きる。微細線抽出処理１０で検出した線を、組線巾付加
画像１４に、付加したのが、線画像１６で流れ１右に例
を示している。
じ事を行う。この処理が微細線抽出処理１゜である。こ
の処理により対象とする物体１の細かい特徴線が検出で
きる。微細線抽出処理１０で検出した線を、組線巾付加
画像１４に、付加したのが、線画像１６で流れ１右に例
を示している。
更に物体１が人物の顔の場合、その写生の完成度をより
高めるために、要素識別合成処理１１を行い、その結果
を線画像１６に付加している。この要素識別合成処理１
１の内容を詳細に表現したのが第５図である。
高めるために、要素識別合成処理１１を行い、その結果
を線画像１６に付加している。この要素識別合成処理１
１の内容を詳細に表現したのが第５図である。
以下この図に基いて、要素が目の場合を例に、説明する
。原画像１２を適当な値で３値化する事により、目を含
んだ２値画像２３が得られる。この２値画像の画面内の
黒のかたまりばかたまり毎に順次、１つの番号を付けて
ゆく。この処理をラベリング１８という。次にラベル付
けされた画面内の黒のかたまり１つ１つについて、その
重心位置２面積２周長１円形度を計算する。この処理が
、パラメータ計算１９である。この後金の例では目の識
別を行うが、目の前記パラメータの値は、あらかじめわ
かっているので、その値に近い、１つの組合せ（１対）
を目と識別する。これが要素の識別２０である。この結
果、画面内の黒のかたまりの内口が識別されたので、目
だけの線画像を作る。この処理が、要素の線画像処理２
１である。
。原画像１２を適当な値で３値化する事により、目を含
んだ２値画像２３が得られる。この２値画像の画面内の
黒のかたまりばかたまり毎に順次、１つの番号を付けて
ゆく。この処理をラベリング１８という。次にラベル付
けされた画面内の黒のかたまり１つ１つについて、その
重心位置２面積２周長１円形度を計算する。この処理が
、パラメータ計算１９である。この後金の例では目の識
別を行うが、目の前記パラメータの値は、あらかじめわ
かっているので、その値に近い、１つの組合せ（１対）
を目と識別する。これが要素の識別２０である。この結
果、画面内の黒のかたまりの内口が識別されたので、目
だけの線画像を作る。この処理が、要素の線画像処理２
１である。
この処理では、第５図に示すように、筆記具６で塗りつ
ぶしの効果が出るような、狭い間隔の横線の集りを、要
素の線画データとして出力する。この例が要素の線画像
２４である。次にこの要素の線画像２４と、前記処理で
得られている、線画像１５とを合成するのが、線画像と
合成２２である。
ぶしの効果が出るような、狭い間隔の横線の集りを、要
素の線画データとして出力する。この例が要素の線画像
２４である。次にこの要素の線画像２４と、前記処理で
得られている、線画像１５とを合成するのが、線画像と
合成２２である。
この結果、顔の線画像１６が得られる。この説明では要
素の例として目で説明したが、眉毛も同じ処理で識別合
成する。以上が要素識別合成処理１１である。
素の例として目で説明したが、眉毛も同じ処理で識別合
成する。以上が要素識別合成処理１１である。
この処理は、物体１が人物の顔以外の場合においては、
前記説明でわかるようＫ、一般に要素の識別条件と一致
しない。従ってこの要素識別合成処理１１のプロセスを
通っても、画像はなにも付加合成される事はなく、変化
しない。画像処理装置３が第２図で示した内容を処理し
、線は、適当な長さで切断し、複数の点Ｘと座標値の集
合で表わし、その点の線巾を２で表わす。このデータを
、立体動作制御装置４ｂ、例えばマニプレータ制御装置
へ送る。
前記説明でわかるようＫ、一般に要素の識別条件と一致
しない。従ってこの要素識別合成処理１１のプロセスを
通っても、画像はなにも付加合成される事はなく、変化
しない。画像処理装置３が第２図で示した内容を処理し
、線は、適当な長さで切断し、複数の点Ｘと座標値の集
合で表わし、その点の線巾を２で表わす。このデータを
、立体動作制御装置４ｂ、例えばマニプレータ制御装置
へ送る。
マニプレータ制御装置４ｂへ送られて来る前記データは
、あらかじめ画像処理装置３でソーティングされており
、線の長さ・の長いものより順になっている。最後に要
素の線画像データ、例えば目の線面データが来る。この
データを基にマニプレータ制御装置４ｂは点データをス
プライン関数で補間しながら、マニプレータ４ａを動作
させる。
、あらかじめ画像処理装置３でソーティングされており
、線の長さ・の長いものより順になっている。最後に要
素の線画像データ、例えば目の線面データが来る。この
データを基にマニプレータ制御装置４ｂは点データをス
プライン関数で補間しながら、マニプレータ４ａを動作
させる。
マニプレータ４ａの先端には、筆記具５、例えば毛筆が
取付けられており、これがＸ、Ｙ平面上の動きと同時に
Ｚ方向も、マニプレータ制御装置心で制御される。前記
線巾データはＺ方向データとして表現されており、第７
図において毛筆６が２データＺ の時、Ｚ２の時に比べ
て接地面積が小さく、毛筆６がＸ、ＹＫ移動した時に描
画される線巾は、ｚ２の時に比べて細い。このようにし
て、前記画像処理装置３より送られて来たデータ順Ｋ、
毛筆５が、描画用紙２６の上に、物体１０線画を描き、
物体１を写生する。
取付けられており、これがＸ、Ｙ平面上の動きと同時に
Ｚ方向も、マニプレータ制御装置心で制御される。前記
線巾データはＺ方向データとして表現されており、第７
図において毛筆６が２データＺ の時、Ｚ２の時に比べ
て接地面積が小さく、毛筆６がＸ、ＹＫ移動した時に描
画される線巾は、ｚ２の時に比べて細い。このようにし
て、前記画像処理装置３より送られて来たデータ順Ｋ、
毛筆５が、描画用紙２６の上に、物体１０線画を描き、
物体１を写生する。
発明の効果
以上のように本発明は、物体を撮像する撮像装置と、画
像処理装置とを、マニプレータ及び筆記具に設けること
により、複雑な物体を即時に線画で写生する事が可能に
なる。
像処理装置とを、マニプレータ及び筆記具に設けること
により、複雑な物体を即時に線画で写生する事が可能に
なる。
第１図は本発明の一実施例における全体構成図、第２図
は画像処理装置の処理内容の説明図、第３図、第４図は
微分処理のマスクオペレータ説明図、第５図は第２図の
要素識別合成処理の詳細内容の説明図、第５図は要素の
線画像の詳細図、第７図は筆記具のＺ方向データによる
線巾表現の説明図、第８図は従来のマニプレータによる
写生装置の全体構成図である。 ２・・・・・・撮像装置、３・・・・・・画像処理装置
、４ａ・・・・・立体動作装置、６・・・・・・筆記具
、６・・・・・・架台。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 ｆ、￥カ禾 ２、揉像玖Ｉ ３、 ａｉ＊見裡最置 装ａ、 ＋１俸初忰斌１ ４ｂ １体り作副ナシＰ欣１ ５ 筆払粂 Ｃ０″Ｌ′６ 第 ２ 図 第３図 マズクザづズ’（７％ イ１ 第４図 マスクアイズ′ ３Ｘ３ 第 ５ 画 第 ６ 図 第 ７ｔＩＪ 第 ８ 図 ｑ４１
は画像処理装置の処理内容の説明図、第３図、第４図は
微分処理のマスクオペレータ説明図、第５図は第２図の
要素識別合成処理の詳細内容の説明図、第５図は要素の
線画像の詳細図、第７図は筆記具のＺ方向データによる
線巾表現の説明図、第８図は従来のマニプレータによる
写生装置の全体構成図である。 ２・・・・・・撮像装置、３・・・・・・画像処理装置
、４ａ・・・・・立体動作装置、６・・・・・・筆記具
、６・・・・・・架台。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 ｆ、￥カ禾 ２、揉像玖Ｉ ３、 ａｉ＊見裡最置 装ａ、 ＋１俸初忰斌１ ４ｂ １体り作副ナシＰ欣１ ５ 筆払粂 Ｃ０″Ｌ′６ 第 ２ 図 第３図 マズクザづズ’（７％ イ１ 第４図 マスクアイズ′ ３Ｘ３ 第 ５ 画 第 ６ 図 第 ７ｔＩＪ 第 ８ 図 ｑ４１
Claims (6)
- （１）物体を撮像する撮像装置と、撮像した画面を処理
する画像処理手段と、画像処理結果をもとに前記物体の
姿を筆記具で写生する立体的動作手段とを有する装置で
あって、前記画像処理を線画に処理し写生する物体写生
装置。 - （２）画像処理手段は、画面の濃淡変化の大なる部分を
線として抽出し、その濃淡変化の大小により、線巾を設
定し、物体の特徴線や輪郭線データとする特許請求の範
囲第１項記載の物体写生装置。 - （３）筆記具は、立体的動作手段の先端に取付けられ、
かつ前記画像処理による物体の特徴線や輪郭線の線巾デ
ータに応じて写生面とは略垂直方向に制御され描画時の
線巾を表現する特許請求の範囲第１項記載の物体写生装
置。 - （４）筆記具が描画する紙を固定する架台を設けた特許
請求の範囲第１項記載の物体写生装置。 - （５）画像処理手段は、物体が人物の場合、人物画像よ
り目、眉毛の表現を多数の横線の集まりで表現するデー
タとし、輪郭線、特徴線データに加えてなる特許請求の
範囲第１項記載の物体写生装置。 - （６）目を一番最後に描写してなる特許請求の範囲第５
項記載の物体写生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59235544A JPS61114384A (ja) | 1984-11-08 | 1984-11-08 | 物体写生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59235544A JPS61114384A (ja) | 1984-11-08 | 1984-11-08 | 物体写生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61114384A true JPS61114384A (ja) | 1986-06-02 |
| JPH0310989B2 JPH0310989B2 (ja) | 1991-02-14 |
Family
ID=16987550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59235544A Granted JPS61114384A (ja) | 1984-11-08 | 1984-11-08 | 物体写生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61114384A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51150924A (en) * | 1975-06-10 | 1976-12-24 | Westinghouse Electric Corp | Device for converting tone image to diagram |
-
1984
- 1984-11-08 JP JP59235544A patent/JPS61114384A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51150924A (en) * | 1975-06-10 | 1976-12-24 | Westinghouse Electric Corp | Device for converting tone image to diagram |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0310989B2 (ja) | 1991-02-14 |
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