JPS629478A - ラベリング・プロセツサ - Google Patents

ラベリング・プロセツサ

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JPS629478A
JPS629478A JP14656585A JP14656585A JPS629478A JP S629478 A JPS629478 A JP S629478A JP 14656585 A JP14656585 A JP 14656585A JP 14656585 A JP14656585 A JP 14656585A JP S629478 A JPS629478 A JP S629478A
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lrt
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JP14656585A
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Yoshiki Kobayashi
芳樹 小林
Yoshiyuki Okuyama
奥山 良幸
Hiroshi Takenaga
寛 武長
Kazuyoshi Asada
浅田 和佳
Kazunori Fujiwara
和紀 藤原
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、一画面に存在する複数個の物体を識別するた
めに番号(ラベル)付けするラベリングプロセッサに係
り、特に高速処理に好適なラベリングプロセッサに関す
る。
〔発明の背景〕
ITVカメラ等の視覚センサを用いた画像処理装置にお
いて、一つの画面中の複数の物体を番号付けして区別す
るラベル付け処理が重要となる。
ラベル付け処理には幾つかの手法があるが。
ITVカメラのようにラスタスキャン形に読出される画
像のラベル付けに適した手法に、特開昭57−6798
7号、同59−208667号に示されるような、画面
中の局所領域(例えば、縦2×横3画素)の画素データ
をラスタスキャン形に切出して処理する手法がある。
この手法では、第2図に示すように、同一物体でも初め
は別々の物体として異なる番号を付ける場合がある。こ
れは、後に分離した番号が合流する点(JOINT点)
で同一物体とわかるため、この時点で分離ラベルの関係
をラベル関係テーブル(LRT)に記憶する。このよう
な仮のラベルを付けながらLRTを作成する処理を仮ラ
ベリングと呼ぶ。この仮ラベリングに引き続き、LRT
をソフトウェアで解析し、最終的なラベルを付けるため
のラベル変換テーブル(LTT)を作成する。
これをテーブル変換と呼ぶ。次にこのLTTに基づき、
仮ラベルを最終ラベルに変換する。これをリラベリング
と呼ぶ。
ラベル付け処理速度は上記の3つのフェーズの処理時間
により決定される。特に、仮ラベリングとリラベリング
はハードウェアで実行可能であるが、テーブル変換はソ
フトウェア処理でありこの処理時間が問題になる場合が
ある。
例えば、特開昭57−67987号では、第2図のLR
Tに示すようにJOINT点にて合流する際に、テーブ
ルアドレスに対して、常にテーブルデータを書込んでい
る。(以下、このような大きな番号のテーブルアドレス
(MAXラベル)に対して、小さな番号のテーブルデー
タ(MINラベル)を書込む方式をMAX−MIN型L
RTという。)このとき、LRTのテーブルアドレスの
テーブルデータの内容が、既に別なラベルに合流してい
る場合1次のテーブル検索を行なう必要がある。例えば
第2図のLRTを参照すれば、テーブルアドレス5→テ
ーブルデータ4.テーブルアドレス4→テーブルデータ
3の如く関係をたどっていく。
このように、LRTのテーブルアドレス(MA  ・X
ラベル)の関係をたどり、最小のテーブルデータX(ル
ートラベル;同一領域につけられた最小のラベル)とM
IN (常にMAX>MIN)を比較し X<M I NならばXをMINのテーブルアドレスに
書込む X>M I NならばXのテーブルアドレスにMINを
書込む 処理を実行する。第2図の例では、テーブルアドレス(
MAXラベル)5にテーブルデータ(MINラベル)4
が書込まれている場合、LRTの関係をたどっていき、
ルートラベルXは3となる。ここでMINラベルは4で
あるので、X<MINとなりMIN4のテーブルアドレ
スにテーブルデータ3が書込まれる。
このようにしたLRTは、そのエントリのテーブルアド
レス値が必ずその内容であるテーブルデータより大きな
値となっているため、ラベル変換テーブル検索動作成処
理は簡単で高速な処理ができ、またLRTのテーブル容
量も小さくできる長所がある。しかし、LRTを上記M
AX−MIN型とする処理が、場合によっては何回もの
テーブル検索動作を必要とするため、仮ラベリングを一
定速度で実行することができず、■TVカメラ画像のリ
アルタイム処理を目的とする高速ラベリングプロセッサ
に適用することは困難である。
従って、例えば特開昭59−208667号等のように
、JOINTが発生する度に、合流する2つのテーブル
データをLRTの記憶に追加するラベル対記憶型LRT
方式が一般的であった。この方法では、−回だけのテー
ブル検索で仮ラベリングの高速処理はできるが、大きな
テーブル容量が必要となる上、LRTを解析して最終的
なラベルを付けるためのラベル変換テーブル(LTT)
の作成に時間がかかるという問題があった。
更に、第3図に示すように、局所近傍画素のMAX、M
INラベルで無条件にLRTのテーブルアドレス(MA
Xラベル)にテーブルデータ(MINラベル)を書込み
、そのLRT情報によりLTTを作成し、リラベリング
を行なうと、最終ラベル付けが不完全になり同一物体が
分離することがある。すなわち、最初のJOINT点で
テーブルアドレス3とテーブルデータ2の関係が記憶さ
れるが、次のJOINT点にて、テーブルアドレス3は
テーブルデータ1に書き変わってしまい、結果的にLT
Tのテーブルアドレス2にはテーブルデータ2がそのま
ま残ってしまう。
このように、従来のラベリングでは、同一物体が分離し
てしまうという不都合もあった。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、小形化が可能なMAX−MIN型ラベ
ラベル関係テーブル現し、かつITVカメラ画像のリア
ルタイム処理に適した高速ラベル付け処理が可能な、ラ
ベリングプロセッサを提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明は、仮ラベリングのJOINT時にラベル関係テ
ーブルLRTを局所近傍画素のMAX−MINで1回の
み書込み、このLRT情報により最終ラベルに統合する
ラベル変換テーブルLTTを作成し、このLTTにより
ラベル変換するラベリング時に分離をチェックし検出す
るようにしたものであり、完全なラベル付けを可能とし
たものである。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の一実施例を説明する。ラベリング・プロ
セッサ10を含む画像処理装置のシステム構成を、第4
図に示す。ITVカメラ6の映像はAD変換器5でディ
ジタル化され、ラベリング・プロセッサ10を含む画像
プロセッサ3に入力され、その処理画像データ9は画像
メモリ4に書込まれる0画像メモリ4の出カフは1画像
プロセッサ3への入力データ8とすることもできる1画
像プロセッサ3及び画像メモリ4は、システムプロセッ
サ1により制御される。
ラベリング・プロセッサ10の内部構成は、第1図に示
すように。
(1)ITVカメラ6や画像メモリ4からラスタスキャ
ン方向に読出される画素データ8を2値化し縦2画素、
横3画素の局所領域を切出す画像切出し部100 (2)画像切出し部100からの3×2画素の局所領域
画素データ20により、ラベル発生を制御するラベル発
生制御部200 (3)ラベル関係テーブルLRT700からの前ラスタ
ラベル7oを入力とし、ラベル発生制御部200からの
制御信号30に基づき (i)注目画素のセグメントラベル5EG55(ii)
注目画素の3×2画素の既ラベルのうちのMAXラベル
602MINラヘル65を出力するラベル発生部300 (4)SEG55を1ラスタ分遅延させるラベル・ライ
ン・バッファ500 (5)ラベル発生制御部200からの制御信号30に従
い、ラベル合流時(JOINT点)でのMAYラベル6
0をテーブルアドレスとし、MINラベル65をテーブ
ルデータとして書込むラベル関係テーブルLRT700
゜従って、本テーブル700は、同一物体のラベル間の
関係をMAX・MIN型で記憶するものである。ラベル
・ライン・バッファ500の出力ラベル75は、LRT
700を介して、−ライン前の前ラスタのラベル70と
してラベル発生部300に与えられる。このMAX−M
IN書込みと、ラベル・ライン・バッファ500の出力
ラベル75の変換はマルチプレクサ600を介して時分
割処理される。
(6)LRT700からの前ラスタレベル70を変換す
るラベル変換テーブルLTT800.LTT800の出
力がラベリング・プロセッサ10の出力データ7として
出力される。
())ラベル発生制御部200の指令信号30に従い、
MAX−MINラベル60.65を比較し。
不一致時ラベル分離発生及びそのラベルを記憶するラベ
ル分離検出部900 の7つの部分から構成され、システムプロセッサからシ
ステムバス2を介して制御される。
本ラベリング・プロセッサ10のラベル付け処理の方法
を第5図を用いて下記に説明する。
[1]仮ラベリング (1)処理中のラスタにおいて連続する物体(この連続
をセグメントと呼ぶ)には同一セグメント番号SEGを
割り付ける。
(2)上記セグメントが、画面上位、即ち前ラスタの物
体と合流するとき(これをJOINT点と呼ぶ)、SE
Gとは独立に、合流する2つのラベルの最大値をMAX
ラベル、最小値をMINラベルとして保持する。このと
き、MAX#MINならば、ラベル関係テーブルLRT
のMAXアドレスにMIN値を書込む。
(3)従って、セグメントの最初の点(これを5TAR
T、   一 点と呼ぶ)では、新しいラベル番号(これをNEWLA
BELと呼ぶ)を割付け、MAX、MINもNLとする
。なお、8点で既にJOINT している場合には、S
EG、MAX、MINに前ラスタの合流ラベルを割当て
る。
(4)セグメントの終了の点(これをEND点と呼ぶ)
では、LRTのSEGアドレスにその時点でのMINラ
ベルを書込む。
(5)前ラスタのラベルは、SEGがLRTで最小のラ
ベルに変換される。従って(2)のMAX。
MIN書込みは、最も最近に更新された最小ラベルどう
しで比較されるため、分離発生の確率が非常に小さくで
きる。
【2]テーブル変換 これはシステムプロセッサ1でのソフトウェアで実行さ
れるもので、次の処理が行われる。
(1)LRTの情報を基に、仮ラベリング時の仮ラベル
を仮ラベル中の最小値のラベル(これをルートラベルと
呼ぶ)に変換するようにセットする。
(2)LTTを前記ルートラベルを連続したラベルに変
換するようにセットする。
〔3]リラベリング 仮ラベリング時と全く同一動作を行う、このとき、JO
INT点では、全ての仮ラベルはルートラベルの変換さ
れているので等しくなる筈であるが。
前述したように分離する可能性もわずかながら有る。従
って、JOINT点で1MAX#MINならば分離検出
部90で分離検出フラグをセットし。
LRTのMAXアドレスにMINを書込む、即ちLRT
に分離ラベルが記憶されることになる。従ってクラベリ
ング後のこのフラグをチェックし、再び[2]の処理を
繰返すと必ず完全な分離のないラベル付けが行える。
なお、第1図の構成では1分離フラグの検出は、ゼグメ
ント出現後の2回目以降のJOINT点でのみ行う。
ラベル発生制御部200の制御を、4連続画像の場合に
ついて詳細を示す、4連結とは、注目画素に対しその上
、下、左、右の画素とでのみ物体の結合があるとみなす
ものである。従って前記説明から、ラベル発生制御部2
00は3×2画素のパターンにより、第6図に示すよう
に。
・セグメントSEG発生 −MAX、MINう/</L/発生 ・LRT登録(書込み) を制御すればよい、尚、第6図において、Xはdon’
t cara、 Oは“1n画素を示している。
以上1本発明の実施例を述べたが、 (1)最終ラベルを連続した番号にする必要のない場合
、換言すると、ルートラベルへの変換のみでよい場合に
はLTTは不要である。
(2)本発明で述べたMAXとMINを置き換えても全
く正常なラベル付け動作が行えることは明らかであり、
ラベル値の大小以外の関数で扱うことも可能である。
のことがいえる。
〔発明の効果〕
本発明によれば1分離ラベルを検出し修正できるため、
ラベル関係テーブルのMAXテーブルアドレスにMIN
ラベルを1回書込むだけですみ。
かつ5分離検出もできるため、この結果、高速なラベリ
ング・プロセッサを実現できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のラベリング・プロセッサのブロック構
成図、第2図、第3図は一般的なラベル付け手順を示す
図、第4図は画像処理装置のシステム構成図、第5図は
本発明のラベリング・プロセッサの動作原理及び処理例
を示す図、第6図は4連結画像のラベル発生制御のパタ
ーンを示す図である。 10・・・ラベリング・プロセッサ、100・・・画像
切出し部、200・・・ラベル発生制御部、300・・
・ラベル発生部、500・・・ラベル・ライン・バッフ
ァ。 700・・・ラベル関係テーブルLRT、800・・・
ラベル変換テーブルLTT、900・・・ラベル分離検
出部。 代理人 弁理士 小川勝馬、  1 窩2図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、2値化画像のラベリング・プロセッサにおいて、ラ
    ベル付け対象画像をラスタスキャン方向にm×n画素の
    情報として取込む画像切出し部、該画素情報をもとにラ
    ベル発生を制御するラベル発生制御部、該ラベル発生制
    御部の制御によりラベル番号を発生するラベル発生部、
    該ラベル発生部からのラベルに基づき同一物体のラベル
    の関係をMAX・MIN型で1回記憶するラベル関係テ
    ーブル、前記ラベル発生部からのラベルの分離を検出し
    記憶するラベル分離検出部を備えたことを特徴とするラ
    ベリング・プロセッサ。 2、2値化画像のラベリング・プロセッサにおいて、ラ
    ベル付け対象画像をラスタスキャン方向にm×n画素の
    情報として取込む画像切出し部、該画素情報をもとにラ
    ベル発生を制御するラベル発生制御部、該ラベル発生制
    御部の制御によりラベル番号を発生するラベル発生部、
    該ラベル発生部からのラベルに基づき同一物体のラベル
    の関係をMAX・MIN型で1回記憶するラベル関係テ
    ーブル、同一物体のラベルを最終のラベルに総合するラ
    ベル変換テーブル、前記ラベル発生部からのラベルの分
    離を検出し記憶するラベル分離検出部を備えたことを特
    徴とするラベリング・プロセッサ。
JP14656585A 1985-07-05 1985-07-05 ラベリング・プロセツサ Expired - Fee Related JPH0624012B2 (ja)

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JPH0624012B2 JPH0624012B2 (ja) 1994-03-30

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63284685A (ja) * 1987-05-15 1988-11-21 Fujitsu Ltd ラベル付け方法
JPH01245366A (ja) * 1988-03-28 1989-09-29 Toshiba Eng Co Ltd ラベリングプロセッサ
US4901813A (en) * 1987-08-08 1990-02-20 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Motorcycle
US7912286B2 (en) 2005-05-10 2011-03-22 Ricoh Company, Ltd. Image processing apparatus and method of image processing capable of effective labeling

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JPH07282603A (ja) * 1994-04-02 1995-10-27 U Syst Kk 電子式回転灯

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