JPS6376082A - 画像の輪郭抽出装置 - Google Patents
画像の輪郭抽出装置Info
- Publication number
- JPS6376082A JPS6376082A JP61222387A JP22238786A JPS6376082A JP S6376082 A JPS6376082 A JP S6376082A JP 61222387 A JP61222387 A JP 61222387A JP 22238786 A JP22238786 A JP 22238786A JP S6376082 A JPS6376082 A JP S6376082A
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- Japan
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- signal
- detection signal
- extraction device
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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】
（＃１要）
本発明は画像の輪郭抽出装置に２階微分処理を施した画
像のＯレベル点を検出する０点検出窓と信号レベルかし
きい値を越えたことを検出する比較器と、これらの検出
結果に基づいて輪郭検出信号を出力する判定装置とを設
けることにより物体の輪郭を高速に抽出てきるようにし
た。
像のＯレベル点を検出する０点検出窓と信号レベルかし
きい値を越えたことを検出する比較器と、これらの検出
結果に基づいて輪郭検出信号を出力する判定装置とを設
けることにより物体の輪郭を高速に抽出てきるようにし
た。
（産業上の利用分野）
未発ＩＩは、画像の輪郭抽出装置に係り、特に物体の輪
郭を高速で抽出することかできる画像の輪郭抽出装置に
関する。
郭を高速で抽出することかできる画像の輪郭抽出装置に
関する。
〔従来の技術♂
従来、物体の認識を行なうため、物体を画像として把え
、この画像の特徴等の情報を抽出して物体を認識するよ
うにしている。このため、一般には物体をテレビカメラ
等の撮影手段で撮影して、この画像を電気的に処理して
情報の抽出を行なっている。
、この画像の特徴等の情報を抽出して物体を認識するよ
うにしている。このため、一般には物体をテレビカメラ
等の撮影手段で撮影して、この画像を電気的に処理して
情報の抽出を行なっている。
このような画像の電気的な処理として、画像を所定のフ
ィルタ係数を右する空間フィルタによって処理して、２
階微分処理を施すことかある。これは、暗い１＋を景に
明るい物体が存在する場合において第９図（ａ）に示す
ように１本の走査線についてみれば、低い信号レベル中
に高い信号レベルの個所か存在することとなる。この信
号列に［−１，２，−１］のフィルタ係数を有する空間
フィルタを適用して２階微分処理を施すと第９図（ｂ）
に示すように物体の輪郭の前後に符号か異なった信号か
存在するようになる。そこで、この信号列中て符号か変
化し、０となる個所を検出すればこの個所か物体の輪郭
に対応することとなる。そこで第９図（ｃ）に示すよう
にこの個所を検出して物体の輪郭を抽出して物体の認識
を行なうようにしているのである。
ィルタ係数を右する空間フィルタによって処理して、２
階微分処理を施すことかある。これは、暗い１＋を景に
明るい物体が存在する場合において第９図（ａ）に示す
ように１本の走査線についてみれば、低い信号レベル中
に高い信号レベルの個所か存在することとなる。この信
号列に［−１，２，−１］のフィルタ係数を有する空間
フィルタを適用して２階微分処理を施すと第９図（ｂ）
に示すように物体の輪郭の前後に符号か異なった信号か
存在するようになる。そこで、この信号列中て符号か変
化し、０となる個所を検出すればこの個所か物体の輪郭
に対応することとなる。そこで第９図（ｃ）に示すよう
にこの個所を検出して物体の輪郭を抽出して物体の認識
を行なうようにしているのである。
従来、このような輪郭の抽出は、２階微分処理を施した
画像の画像信号レベルがＯとなる点を計算機のブロクラ
ムによって検出するようにしていた。
画像の画像信号レベルがＯとなる点を計算機のブロクラ
ムによって検出するようにしていた。
（発明か解決しようとする問題点）
しかしながら、画像の画素の数は膨大であり、ブロクラ
ムによる処理では時間かかかりマニュピレータ、ロボッ
ト等の視覚装置として使用するには処理速度か遅く実用
的ではないという聞届がある。
ムによる処理では時間かかかりマニュピレータ、ロボッ
ト等の視覚装置として使用するには処理速度か遅く実用
的ではないという聞届がある。
本発明において上記の問題点を解決するための１段は第
１図に示すように、画像の輪郭抽出装置に２階微分処理
を施した画像の近接したの画素における画像信号レベル
上記画像信号レベルか異なるとき０点検出信号を出力す
るＯ点検出器ｌと、」−記画像の各信号レベルがｆ・め
設定したしきい（／ｉを越えたとき検出信号を出力する
比較器２と、４−記の０点検出器の０点検出信号と比較
器の検出信号とを受けたとき輪郭検出信号を出力する゛
ｉ定装２？３とを設けるようにしたことである。
１図に示すように、画像の輪郭抽出装置に２階微分処理
を施した画像の近接したの画素における画像信号レベル
上記画像信号レベルか異なるとき０点検出信号を出力す
るＯ点検出器ｌと、」−記画像の各信号レベルがｆ・め
設定したしきい（／ｉを越えたとき検出信号を出力する
比較器２と、４−記の０点検出器の０点検出信号と比較
器の検出信号とを受けたとき輪郭検出信号を出力する゛
ｉ定装２？３とを設けるようにしたことである。
（作用）
本発明によれば、２階微分処理した画像の０点の検出は
ハードウェアで行なうので高速の処理を実行することか
できる。
ハードウェアで行なうので高速の処理を実行することか
できる。
（実施例）
以下本発明に係る画像の輪郭抽出装置の実施例を図面に
基づいて説１月する。
基づいて説１月する。
第３図乃至第５図は本発明に係る画像の輪郭抽出装置の
第１の実施例を示すものである。本実施例において、画
像の輪郭抽出装置は第３図に示すように、画像の信号を
クロック信号に従って順次送り出すデータシフトバッフ
ァ回路５とこのデータシフトバッファ回路からの信号に
基づいて０点を検出する０点検出器と画像の各信号レベ
ルか予め設定したしきい値を越えたとき検出信号を出力
する比較器２と、上記の０点検出器の０点検出信号と比
較器の検出信号とを受けたとき輪郭検出信号を出力する
判定装２２３とからなる。本実施例においては第２図に
示すように、３×３のウィンドウの中央のノ、（準ウィ
ンドウｅの画像信号Ｅと、斜め４５°に位置するウィン
ドウａ、重直」一方に位置するウィンドウｂ、斜め１３
５°に位置するウィンドウＣ１木平方向に位置するウィ
ンドウｄに相当する画素の画像信号Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄの符
号ビットを比較して０点を検出する。そこでデータシフ
トバッファ回路は第４図に示すように、上記の５つのウ
ィンｌ〜つに対応する５つフリップフロップＦＦＩ〜Ｆ
Ｆ５とウィンドウａ、ｂ、ｃと１ライン分ずれたウィン
ドウｄ、ｅの画像信号を送出するための１ラインシフト
レジスタ６とで構成しており、各ウィンドウ３．ｂ、ｃ
、ｄ、ｅに対応する画素の画像信号Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ
を順次送出する。
第１の実施例を示すものである。本実施例において、画
像の輪郭抽出装置は第３図に示すように、画像の信号を
クロック信号に従って順次送り出すデータシフトバッフ
ァ回路５とこのデータシフトバッファ回路からの信号に
基づいて０点を検出する０点検出器と画像の各信号レベ
ルか予め設定したしきい値を越えたとき検出信号を出力
する比較器２と、上記の０点検出器の０点検出信号と比
較器の検出信号とを受けたとき輪郭検出信号を出力する
判定装２２３とからなる。本実施例においては第２図に
示すように、３×３のウィンドウの中央のノ、（準ウィ
ンドウｅの画像信号Ｅと、斜め４５°に位置するウィン
ドウａ、重直」一方に位置するウィンドウｂ、斜め１３
５°に位置するウィンドウＣ１木平方向に位置するウィ
ンドウｄに相当する画素の画像信号Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄの符
号ビットを比較して０点を検出する。そこでデータシフ
トバッファ回路は第４図に示すように、上記の５つのウ
ィンｌ〜つに対応する５つフリップフロップＦＦＩ〜Ｆ
Ｆ５とウィンドウａ、ｂ、ｃと１ライン分ずれたウィン
ドウｄ、ｅの画像信号を送出するための１ラインシフト
レジスタ６とで構成しており、各ウィンドウ３．ｂ、ｃ
、ｄ、ｅに対応する画素の画像信号Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ
を順次送出する。
０点検出装置は、第５図に示すように、上記のデータシ
フトバッファ回路からの画像信号Ａ。
フトバッファ回路からの画像信号Ａ。
Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅのうち符号ビットＡＳ、ＢＳ。
ＣＳ、ＤＳ、ＥＳか表示する符号か異なるときＯ点検出
信号を出力するもので、排他的論理和を出力する４つの
ＥＸ−ＯＲゲート７．８，９゜ｌＯとこ（７）ＥＸ
ＯＲゲー）−７，８，９，１０の出力側に設け、Ｌ記４
つのＥＸ−ＯＲゲー１−７゜８．９．１０の出力の論理
和を出力するＯＲゲート１１で構成しており、夫々のＥ
Ｘ−ＯＲゲート７．８，９．１０には基準ウィンドウｅ
の画像信号の符号ビットＥＳと、その他のウィンドウａ
。
信号を出力するもので、排他的論理和を出力する４つの
ＥＸ−ＯＲゲート７．８，９゜ｌＯとこ（７）ＥＸ
ＯＲゲー）−７，８，９，１０の出力側に設け、Ｌ記４
つのＥＸ−ＯＲゲー１−７゜８．９．１０の出力の論理
和を出力するＯＲゲート１１で構成しており、夫々のＥ
Ｘ−ＯＲゲート７．８，９．１０には基準ウィンドウｅ
の画像信号の符号ビットＥＳと、その他のウィンドウａ
。
ｂ、ｃ、ｄからの画像信号の符号ビットＡＳ。
ＢＳ、ＣＳ、ＤＳのうちの１の符号ビットを入力し、二
つの入力信号の符号画人なるときのみ信号を立ちあげる
。そしてＯＲゲート１１は４つのＥＸ−ＯＲゲー）−７
，８，９，１０（７）何れカカら信号かケち上がった時
にＯ点検出信号を発生する。
つの入力信号の符号画人なるときのみ信号を立ちあげる
。そしてＯＲゲート１１は４つのＥＸ−ＯＲゲー）−７
，８，９，１０（７）何れカカら信号かケち上がった時
にＯ点検出信号を発生する。
また、Ｕ；較器１２は基準ウィンドウｅの画像信号のレ
ベルかｙ−？Ｉ）設定しておいたしきいイ向Ｓより大き
くなった時に信号を立ちあげる。そしてこの０点検出器
と比較器とには判定装置としてのＡＮＤゲート１３とＤ
フリップフロップ１４とを接続しており、０点検出器と
比較器の両者が信号を立ちあげたときのみ輪郭検出信号
ＺＣＦＬを立ちあげ、これを保持する。
ベルかｙ−？Ｉ）設定しておいたしきいイ向Ｓより大き
くなった時に信号を立ちあげる。そしてこの０点検出器
と比較器とには判定装置としてのＡＮＤゲート１３とＤ
フリップフロップ１４とを接続しており、０点検出器と
比較器の両者が信号を立ちあげたときのみ輪郭検出信号
ＺＣＦＬを立ちあげ、これを保持する。
ここて、この実施例の作動を第６図に基づいて説明する
。簡単のために直線上の画像を例にして説明すれば、第
６図（ａ）に示すような原画像に［−１，２，−１］の
フィルタ係数を有する空間フィルタを適用して２階微分
処理を施すと第６図（ｂ）に示すようになる。そして、
この画像の０点をに記の０点検出器で検出すると第６図
（ｅ）のようになり多数の０点な検出することとなる。
。簡単のために直線上の画像を例にして説明すれば、第
６図（ａ）に示すような原画像に［−１，２，−１］の
フィルタ係数を有する空間フィルタを適用して２階微分
処理を施すと第６図（ｂ）に示すようになる。そして、
この画像の０点をに記の０点検出器で検出すると第６図
（ｅ）のようになり多数の０点な検出することとなる。
一方比較器は第６図（ｂ）に示したしきい値Ｓより大き
い場合に信号を発するから、この信号とＯ点検出信号の
利なる個所（第６図（ｃ）０印で示した）を輪郭として
抽出することができる。
い場合に信号を発するから、この信号とＯ点検出信号の
利なる個所（第６図（ｃ）０印で示した）を輪郭として
抽出することができる。
従って、本実施例によれば、２階微分処理を施した画像
から物体の輪郭を高速に抽出することがてきる。
から物体の輪郭を高速に抽出することがてきる。
第７図は本発明の第２の実施例を示すものである。この
実施例において基本的構成は第１の実施例と同様である
が、符号ビットの比較は第１の実施例とは異なり１つ離
れたウィンドウの間で行なう、即ち第２図に示すように
、３Ｘ３のウィンドウの基準ウィン１−ウｅを挟む４組
のウィンドウ、ａとｉ、ｂとり、ｃとｇ、ｄとｆとの間
で符号ビットな０点検出器に送出して０点の検出を実行
するのである。そして、基準ウィン１−ウｅの画像信号
のレベルを比較器に入力してこれらの信号で輪郭の抽出
を行なう。
実施例において基本的構成は第１の実施例と同様である
が、符号ビットの比較は第１の実施例とは異なり１つ離
れたウィンドウの間で行なう、即ち第２図に示すように
、３Ｘ３のウィンドウの基準ウィン１−ウｅを挟む４組
のウィンドウ、ａとｉ、ｂとり、ｃとｇ、ｄとｆとの間
で符号ビットな０点検出器に送出して０点の検出を実行
するのである。そして、基準ウィン１−ウｅの画像信号
のレベルを比較器に入力してこれらの信号で輪郭の抽出
を行なう。
徒って本実施例に係る画像の輪郭抽出装置の構成はデー
タシフトバッファ回路の構成を除いて第１の実施例と同
一であり、Ｏ点検出回路に上述した信号を送出するため
クロック信号に従って順次送り出すデータシフトバッフ
ァ回路の構成のみが異なる。
タシフトバッファ回路の構成を除いて第１の実施例と同
一であり、Ｏ点検出回路に上述した信号を送出するため
クロック信号に従って順次送り出すデータシフトバッフ
ァ回路の構成のみが異なる。
７に実施例において、データシフトバッファ回路は第７
図に示すように、ウィンドウの配置に対応して９つのフ
リップ７０ツブＦＦＩ〜ＦＦ９と２つの１ラインシフト
レジスター１４．１５を有するものとしている。
図に示すように、ウィンドウの配置に対応して９つのフ
リップ７０ツブＦＦＩ〜ＦＦ９と２つの１ラインシフト
レジスター１４．１５を有するものとしている。
本実施例に係る輪郭抽出装この作動を第６図を参照して
説ＩＪＩすると、第６図（ａ）示すような画像を２階微
分処理した第６図（ｂ）の画像をの実施例に係る０点検
出装置で０点を検出すると第６図（ｄ）のようになる、
一方比較器は第６図（ｂ）に示したしきい値Ｓより大き
い場合に信号を発するから、この信号とＯ点検出信号の
重なる個所（第６図（ｄ）中○印で示した）を輪郭とし
て抽出することができる。
説ＩＪＩすると、第６図（ａ）示すような画像を２階微
分処理した第６図（ｂ）の画像をの実施例に係る０点検
出装置で０点を検出すると第６図（ｄ）のようになる、
一方比較器は第６図（ｂ）に示したしきい値Ｓより大き
い場合に信号を発するから、この信号とＯ点検出信号の
重なる個所（第６図（ｄ）中○印で示した）を輪郭とし
て抽出することができる。
なお、０点検出のために０点検出器に送出する信号の個
所は■：記の実施例に示した個所たけてなく他の個所で
の比較を行なってもよい。この場合にはデータシフトバ
ッファ回路のフリップフロップ及びｌラインシフトレジ
スタの配ｔを適宜変更すればよい。
所は■：記の実施例に示した個所たけてなく他の個所で
の比較を行なってもよい。この場合にはデータシフトバ
ッファ回路のフリップフロップ及びｌラインシフトレジ
スタの配ｔを適宜変更すればよい。
（発１５１の効果）
以上説明したように、未発ＩＪＩは画像の輪郭抽出装置
に２階微分処理を施した画像の近接した画素における画
像信号レベルの符号か異なるとき０点検出信号を出力す
る０点検出器と、−［−記画像の各信号レベルか予め設
定したしきいイ４を越えたとき検出信号を出力する比較
器と、に記の０点検出器のＯ点検出信号と比較器の検出
信号とを受けたとき輪郭検出信号を出力する判定装こと
設けるようにしたから画像の輪郭抽出をハードウェアで
処理することかでき、処理速度を高速なものとすること
かてき処理をビデオレート実行することかでき、マニュ
ピレータ、ロボット等の視覚装置として使用することか
できるという効果を奏する。
に２階微分処理を施した画像の近接した画素における画
像信号レベルの符号か異なるとき０点検出信号を出力す
る０点検出器と、−［−記画像の各信号レベルか予め設
定したしきいイ４を越えたとき検出信号を出力する比較
器と、に記の０点検出器のＯ点検出信号と比較器の検出
信号とを受けたとき輪郭検出信号を出力する判定装こと
設けるようにしたから画像の輪郭抽出をハードウェアで
処理することかでき、処理速度を高速なものとすること
かてき処理をビデオレート実行することかでき、マニュ
ピレータ、ロボット等の視覚装置として使用することか
できるという効果を奏する。
第１図は本発明に係る画像の輪郭抽出装置の構成を示す
フロック図、第２図はウィンドウの状態を示す図、第３
図は本発明に係る画像の輪郭抽出装置の実施例を示すブ
ロック図、第４図は第３図に示したデータシフトバッフ
ァ回路を示す図、第５図は第３図に示した画像の輪郭抽
出装置の０点検出器を示す図、第６図（ａ）（ｂ）（ｅ
）（ｄ）本発明に係る画像の輪郭抽出装置の実施例の作
動を説明する図、第７図は本発明に係る画像の輪郭抽出
装置の第２の実施例のデータシフトバッファ回路をしめ
す図、第８図は０点検出の原理を示す図である。 １・・・０点検出器 ２・・・比較器 ３・・・判定袋を 特許出願人 富士通株式会社；°１、−１代 理 人
弁理士 井桁 貞−”−゛ ・み Ａに４ヒシ日Ｆ４／ｌイ１１成 第 １ ｇ ウラシル゛つの４入だ、 第 ２ 囚 第３図 ＜ＣＤ Ｕ ＯＬ＋ 実 あ１２イＩ・１の イワ；ｉ、ｔ＃、ｉ 間第 ６
図 餉郭拍工ｎ墓不釆理 第 ８ 図 乎錨窟ｆｆｆ正書 昭和６弾１０月１６ 日
フロック図、第２図はウィンドウの状態を示す図、第３
図は本発明に係る画像の輪郭抽出装置の実施例を示すブ
ロック図、第４図は第３図に示したデータシフトバッフ
ァ回路を示す図、第５図は第３図に示した画像の輪郭抽
出装置の０点検出器を示す図、第６図（ａ）（ｂ）（ｅ
）（ｄ）本発明に係る画像の輪郭抽出装置の実施例の作
動を説明する図、第７図は本発明に係る画像の輪郭抽出
装置の第２の実施例のデータシフトバッファ回路をしめ
す図、第８図は０点検出の原理を示す図である。 １・・・０点検出器 ２・・・比較器 ３・・・判定袋を 特許出願人 富士通株式会社；°１、−１代 理 人
弁理士 井桁 貞−”−゛ ・み Ａに４ヒシ日Ｆ４／ｌイ１１成 第 １ ｇ ウラシル゛つの４入だ、 第 ２ 囚 第３図 ＜ＣＤ Ｕ ＯＬ＋ 実 あ１２イＩ・１の イワ；ｉ、ｔ＃、ｉ 間第 ６
図 餉郭拍工ｎ墓不釆理 第 ８ 図 乎錨窟ｆｆｆ正書 昭和６弾１０月１６ 日
Claims (1)
- ２階微分処理を施した画像の近接した画素における画像
信号レベルの符号が異なるとき０点検出信号を出力する
０点検出器と、上記画像の各信号レベルが予め設定した
しきい値を越えたとき検出信号を出力する比較器と、上
記の０点検出器の０点検出信号と比較器の検出信号とを
受けたとき輪郭検出信号を出力する判定装置とを有する
ことを特徴とする画像の輪郭抽出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61222387A JPS6376082A (ja) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | 画像の輪郭抽出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61222387A JPS6376082A (ja) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | 画像の輪郭抽出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6376082A true JPS6376082A (ja) | 1988-04-06 |
Family
ID=16781563
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61222387A Pending JPS6376082A (ja) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | 画像の輪郭抽出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6376082A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60217472A (ja) * | 1984-04-13 | 1985-10-31 | Hitachi Ltd | 画像処理におけるエツジ抽出方法 |
| JPS6126189A (ja) * | 1984-07-17 | 1986-02-05 | Nec Corp | エツジ抽出方法 |
-
1986
- 1986-09-19 JP JP61222387A patent/JPS6376082A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60217472A (ja) * | 1984-04-13 | 1985-10-31 | Hitachi Ltd | 画像処理におけるエツジ抽出方法 |
| JPS6126189A (ja) * | 1984-07-17 | 1986-02-05 | Nec Corp | エツジ抽出方法 |
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