專利名稱:圖像檢測方法、圖像檢測裝置、圖像處理方法、圖像處理裝置以及媒體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及圖像檢測方法、圖像檢測裝置、圖像處理方法、圖像處理裝置以及媒體。
近年來,由于彩色復(fù)印機(jī)、用作個人計算機(jī)的輸入/輸出單元的彩色掃描器以及彩色打印機(jī)的性能有了明顯的提高,已有可能方便地獲得高準(zhǔn)確度的彩色復(fù)印件。因此,由于通過濫用上述高準(zhǔn)確度單元可偽造票據(jù)和證書,所以有必要對上述濫用采取行動。
這就是檢測印在這些票據(jù)和證書上的特定圖像是否包含在復(fù)印機(jī)要復(fù)印的圖像中。當(dāng)檢測到特定圖像時,必須停止圖像讀入或禁止正常的打印,以防止偽造。而且,必須通過諸如利用網(wǎng)絡(luò)等手段防止發(fā)生偽造并將偽造通知監(jiān)管人。
包含在輸入圖像中的特定圖像的位置和方向是未知的。
作為在上述情況下檢測彩色圖像中特定圖像的常規(guī)方法,有日本專利申請?zhí)亻_平第4-207465號的公報中所披露的、采用在彩色空間中整個圖像的擴(kuò)展匹配法。然而,在該方法中,可能誤檢其它色調(diào)大致相似于特定圖像和不相關(guān)的圖像。因此,該方法中檢驗圖像中的特寫記號是有效的。作為特定記號,可以列舉票據(jù)上的紅色印記。
為了檢驗圖像中的特定記號,采用日本專利申請?zhí)亻_平第8-115022號的公報中所披露的方法,該方法找到圖像中一種特定顏色圓形圖像并檢驗頻率圖案和色調(diào)。然而,由于諸如紅色印記的特定顏色圖并不總是包含在必須防止偽造的原稿中,因此,不能使用上述方法。
在這種情況下,在日本專利申請?zhí)亻_平第6-268859號中表明在圖像中檢測任何圓形區(qū)域的事例,作為一種能夠檢測輸入圖像中其排列未知的特定圖像的有無,甚至沒有特定顏色圖案的方法。
此外,作為彩色圖像中檢測特定圖像的常規(guī)方法,除了披露在日本專利申請?zhí)亻_平第4-207465號的上述方法外,日本專利申請?zhí)亻_平第7-1311636號的公報披露縮小范圍到一個其中可包括特定圖像的小區(qū)域并只注意顏色信息的方法。
此外,作為檢測特定圖像的方法,在日本專利申請?zhí)亻_平第7-177349號與上述方法分開地披露了一種圖像處理裝置。參閱圖38至40,說明這一常規(guī)例子如下。
圖38中,符號101表示位置狀態(tài)檢測部分,102表示旋轉(zhuǎn)處理部分,103表示分塊部分,104表示塊匹配判斷部分。圖39示出了有意義的圖像和包含在該有意義的圖像中的特定圖像201(其中心畫出文字B1的矩形)。位置狀態(tài)檢測部分101檢測圖39中有意義的圖像中特定圖像201的位置。檢測時,檢測矩形的邊并按照邊的位置和角度計算該矩形。旋轉(zhuǎn)處理部分102旋轉(zhuǎn)圖像,使特定圖像201按照位置狀態(tài)檢測部分101檢測的位置信息與水平方向相配。圖40表示通過旋轉(zhuǎn)圖39所示的特定圖像所得到的圖像。分塊部分103將該旋轉(zhuǎn)得到的圖像(見圖40)分成塊。塊匹配判斷部分104將分得的每一塊的平均密度與預(yù)定值進(jìn)行比較,以判斷特定圖像201是否包括在有用的圖像中。
然而,在采用圖像的任意部分作為有用數(shù)據(jù)的上述常規(guī)方法中,在重復(fù)移動每個像素的同時,必須重復(fù)獲得有用的數(shù)據(jù),提取特征值,并根據(jù)特征值作出判斷,因此要求大量的工作量。尤其為獲得圓區(qū)域中的數(shù)據(jù),必須連續(xù)地進(jìn)行處理,如要獲得的數(shù)據(jù)的地址計算,從而進(jìn)一步增加了工作量。由于工作量的增加正比于圓的半徑的平方,因此,較好的做法是采用盡可能小的圓,以減少工作量。然而,由于從小直徑的圓形區(qū)獲得的特征值的范圍狹窄,存在的問題是特定圖像的檢測準(zhǔn)確度變差。
此外,在只注意要檢測的顏色信息而不用諸如顏色排列的位置信息的上述常規(guī)方法中,如果輸入其色調(diào)與要檢測的特定圖像的色調(diào)相類似的圖像,則該圖像很有可能被當(dāng)作特定圖像加以誤檢測。而且,在把范圍縮小到部分圖像并只觀察該點(diǎn)的方法中,如果該部分上的圖像相似、而整體圖像全然不同的圖像可能誤檢測作為特定圖像。因此,存在的問題是檢測特定圖像的準(zhǔn)確度低。
在圖38和40所說明的常規(guī)方法中,其前提是準(zhǔn)確地檢測特定圖像201的位置。因此,當(dāng)特定圖像的附近出現(xiàn)含有邊的其他像時,存在的問題是難以準(zhǔn)確地控制特定圖像的邊緣,從而不可能準(zhǔn)確檢測特定圖像的位置,因而檢測特定圖像的準(zhǔn)確度變差。還有,在處理不具有包含如矩形一類簡單形狀的圖像而是含有曲線的復(fù)雜圖形的圖像時,必須重新準(zhǔn)備檢測具有復(fù)雜形狀圖像的位置與傾斜度的技術(shù)。雖然可用特定顏色標(biāo)記(例如紅色標(biāo)記)來確定位置,但也存在缺點(diǎn),除了含有特定顏色標(biāo)記以外的圖像不能被檢測。
本發(fā)明為了解決上述問題,其目的在于提供能更有效地處理數(shù)據(jù),以檢測特定圖像,并防止檢測準(zhǔn)確度變差的圖像檢測方法、圖像檢測裝置、圖像處理方法、圖像處理裝置以及媒體。
為了達(dá)到上述目的,第1發(fā)明(對應(yīng)于權(quán)利要求1的本發(fā)明)是一種圖像檢測方法,包含下列步驟保持含有待檢測圖像的圖像數(shù)據(jù);由數(shù)據(jù)提取裝置掃描所述保持的圖像數(shù)據(jù),從包圍所述掃描位置的半徑為r的基本上圓周區(qū)的圖像中提取數(shù)據(jù);根據(jù)所述提取的數(shù)據(jù)計算提取的數(shù)據(jù)特征值;累積根據(jù)(1)半徑相當(dāng)于所述待測圖像上的所述半徑r的基本上圓周區(qū)中和(2)半徑相當(dāng)于大于所述待測圖像上的所述半徑r的基本上圓周區(qū)中的每個圖像得到的基準(zhǔn)特征值;在半徑相當(dāng)于從中得到的所述計算的提取數(shù)據(jù)特征值的基本上圓周區(qū)半徑的基本上圓周區(qū)中,獲得所述累積的基準(zhǔn)特征值,并根據(jù)兩個特征值,獲得所述得到的基準(zhǔn)值和所述計算得到的提取的數(shù)據(jù)特征值之間的相似性;判斷所述獲得的相似性是否滿足預(yù)定準(zhǔn)則,當(dāng)決定相似性滿足該準(zhǔn)則,則設(shè)置其半徑大于所述半徑r的基本上圓周區(qū)作為新區(qū),替代所述半徑r的基本上圓周區(qū),并從所述新區(qū)內(nèi)的圖像中提取新數(shù)據(jù);以及根據(jù)所述提取的新數(shù)據(jù)確定在所述保持圖像數(shù)據(jù)內(nèi)是否存在待檢測的所述圖像。
按照上述結(jié)構(gòu),例如,有可能使用上述結(jié)構(gòu)檢測圖像而減少工作量,并保持高準(zhǔn)確度。
第4發(fā)明(對應(yīng)于權(quán)利要求4的本發(fā)明)是按照第1發(fā)明所述的圖像檢測方法,還包含下列步驟改變檢測所述待測圖像的檢測模式和累積所述基準(zhǔn)特征值的輸出模式的步驟;其由(1)當(dāng)所述模式是所述輸入模式時,按照預(yù)定的準(zhǔn)則,變換所述待檢測圖像的全部或部分,存儲多種類型的按照所述經(jīng)變換的圖像獲得的經(jīng)變換的圖像數(shù)據(jù),在所述保持變換的圖像數(shù)據(jù)周圍,在一個或多個所述圓周區(qū)中對每一變換的數(shù)據(jù)取得數(shù)據(jù),按照每一取得的數(shù)據(jù)計算基本特征值,和按照所有所述計算的基本特征值計算所述基準(zhǔn)特征值,并累積這些計算的基準(zhǔn)特征值;和(2)當(dāng)所述模式是所述檢測模式時,確定所述待測圖像存在與否。
按照上述結(jié)構(gòu),例如,有可能使用上述結(jié)構(gòu)檢測圖像而減少工作量,并保持高準(zhǔn)確度。
并用,按照上述結(jié)構(gòu),例如通過自動設(shè)置與圖像對應(yīng)的適當(dāng)?shù)奶卣髦?,有可能使用簡單方法輸入新穎的底稿作為待測圖像。
第13發(fā)明(對應(yīng)于權(quán)利要求13的本發(fā)明)是一種圖像檢測裝置,包含圖像數(shù)據(jù)保持裝置,保持含有待測圖像的圖像數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)提取裝置,掃描所述保持圖像數(shù)據(jù),并從所述掃描位置周圍半徑為r的基本上圓周區(qū)內(nèi)的圖像中提取數(shù)據(jù);計算裝置,根據(jù)所述提取數(shù)據(jù)計算提取的數(shù)據(jù)特征值;累積裝置,累積根據(jù)(1)半徑相當(dāng)于所述待測圖像上的半徑r的基本上圓周區(qū)中和(2)半徑相當(dāng)于大于所述待測圖像上的半徑r的基本上圓周區(qū)中的每個圖像獲得的基準(zhǔn)特征值;相似性計算裝置,在半徑相當(dāng)于從中得到所述提取數(shù)據(jù)特征值的基本上圓周區(qū)半徑的基本上圓周區(qū)中,獲得所述累積的基準(zhǔn)特征值,并根據(jù)兩個特征值,獲得在所述得到的基準(zhǔn)特征值和所述計算的提取的數(shù)據(jù)特征值之間的相似性;和判斷和控制裝置,判斷所述獲得的相似性是否滿足預(yù)定準(zhǔn)則,當(dāng)判定所述得到的相似性滿足該準(zhǔn)則時,則用其半徑大于所述半徑r的基本上圓周區(qū)作為新區(qū),替代所述半徑r的基本上圓周區(qū),并從所述新區(qū)內(nèi)的圖像中提取新數(shù)據(jù);其中根據(jù)所述提取的新數(shù)據(jù),檢測在所述保持圖像數(shù)據(jù)內(nèi)是否存在所述待測圖像。
按照上述結(jié)構(gòu),例如可能利用上述結(jié)構(gòu)檢測圖像而減少工作量,并保持高準(zhǔn)確度。
第16發(fā)明(對應(yīng)于權(quán)利要求16的本發(fā)明)是按照第1發(fā)明所述的圖像檢測裝置,其中包含模式改變和控制裝置,改變檢測所述待測圖像的檢測模式和累積所述基準(zhǔn)特征值的輸入模式;圖像變換裝置,根據(jù)預(yù)定的準(zhǔn)則變換所述待測圖像的全部或某些部分;變換圖像存儲裝置,存儲所述變換圖像的數(shù)據(jù);以及基準(zhǔn)特征值計算裝置,根據(jù)被變換前后的圖像的數(shù)據(jù)計算所述基準(zhǔn)特征值,以及所述模式改變和控制裝置;(1)當(dāng)所述模式是所述輸入模式,使所述圖像變換裝置變換所述圖像,使所述變換圖像存儲裝置按照所述變換圖像存儲得到的多種類型的變換圖像,使所述數(shù)據(jù)提取裝置在一個或多個所述圓周區(qū)內(nèi)對保持在所述變換圖像存儲裝置中的每一個所述變換圖像數(shù)據(jù)獲取數(shù)據(jù),使所述計算裝置根據(jù)所述獲得的數(shù)據(jù)計算每一基本特征值,使所述基準(zhǔn)特征值計算所述基準(zhǔn)特征值,以及使所述累積裝置累積這些計算的基準(zhǔn)特征值,以及(2)當(dāng)所述模式是所述檢測模式時,進(jìn)行確定所述待測圖像存在與否。
按照上述結(jié)構(gòu),例如通過自動設(shè)置與圖像對應(yīng)的適當(dāng)?shù)奶卣髦担苡煤唵畏椒ㄝ斎胄路f的底稿作為待測圖像。
第25發(fā)明(對應(yīng)于對利要求25的本發(fā)明)是一種圖像處理裝置,包含按照輸入圖像信號取得分塊的特征值的提取裝置;存儲所述特征數(shù)據(jù)的存儲裝置;累積多個以前獲得的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)值的累積裝置;把所述特征數(shù)據(jù)與所述基準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,以獲得它們之間相似性的比較裝置;存儲所述相似性的存儲裝置,以及按照多個相鄰塊上的所述相似性判斷輸入圖像中是否存在特定圖像的判斷裝置。
按照上述結(jié)構(gòu),例如,可以提供一種圖像處理裝置,能從輸入圖像中檢測其排列并不知道的特定圖像存在與否,而即使圖像具有相似的色調(diào)或只是每一圖像的一部分相似的情況下也不會誤檢測。
第39發(fā)明(對應(yīng)于權(quán)利要求39的本發(fā)明)是一種圖像處理方法,包括下列步驟按照在搜索區(qū)中預(yù)定位置上第1局部區(qū)中的局部圖像計算第1特征值;將按照在待測目標(biāo)圖像區(qū)中預(yù)定位置上多個第2局部區(qū)中的每一局部圖像以前得到的每一第2特征值與所述計算的第1特征值進(jìn)行比較;根據(jù)比較結(jié)果檢驗在所述第2特征值中是否出現(xiàn)滿足與所述第1特征值有預(yù)定關(guān)系的第2特征值;當(dāng)滿足所述關(guān)系的第2特征值出現(xiàn)時,根據(jù)全部或部分所述第2局部區(qū)的位置信息獲得所述搜索區(qū)中的新位置,并按照在新位置上第1局部區(qū)中的局部圖像計算新的第1特征值;判斷所述計算的新第1特征值與所述第2特征值中的預(yù)定的第2特征值是否滿足預(yù)定的關(guān)系;以及根據(jù)判斷結(jié)果確定所述目標(biāo)圖像是否出現(xiàn)在所述搜索區(qū)中。
第42發(fā)明(對應(yīng)于權(quán)利要求42的本發(fā)明)是一種圖像處理方法,包括下列步驟按照搜索區(qū)中多個第1局部每一局部圖像計算每一第1特征值;將從在待測目標(biāo)圖像區(qū)中預(yù)定位置上多個第2局部區(qū)中每一局部圖像以前得到的每一第2特征值與每一所述計算的第1特征值作比較;根據(jù)比較結(jié)果搜索滿足所述第2特征值預(yù)定關(guān)系的所述計算的第1特征值的第一特征值,并存儲搜索的第1特征值和局部區(qū)的位置信息;以及通過在存儲的第1特征值和它的局部區(qū)的位置信息,根據(jù)所述以前獲得的第2特征值和第2特征值的局部區(qū)之間的相對位置關(guān)系,檢測目標(biāo)圖像,作為處理目標(biāo)。
第47發(fā)明(對應(yīng)于權(quán)利要求47的本發(fā)明)是一種圖像處理裝置,包括局部信息獲取裝置、局部特征值計算裝置、局部特征信息存儲裝置、搜索坐標(biāo)生成裝置以及評估裝置,其中,所述局部信息獲取裝置取得圖像中局部區(qū)信息,所述局部特征值計算裝置按照所述局部信息獲取裝置取得的局部區(qū)圖像計算特征值,所述局部信息存儲裝置存儲由所述局部特征值計算裝置計算的特征值和它的局部區(qū)圖像的位置信息,或存儲由外部單元獲得的特征值和它的局部區(qū)圖像的位置信息,所述搜索坐標(biāo)生成裝置利用存入所述局部特征信息存儲裝置的信息、由所述局部特征值計算裝置獲得的特征值和所述局部區(qū)圖像的位置信息,產(chǎn)生新的位置坐標(biāo),所述局部特征信息獲取裝置按照所述搜索坐標(biāo)生成裝置發(fā)生的坐標(biāo)新獲得圖像中局部區(qū)的信息,以及所述評估裝置利用在所述局部特征信息存儲裝置中存儲的信息,由局部特征值計算裝置獲得的特征值和局部區(qū)圖像的位置信息,計算評估的值。
第48發(fā)明(對應(yīng)權(quán)處要求48的本發(fā)明)是一種圖像處理裝置,包括局部信息獲取裝置、局部特征值計算裝置、局部特征信息存儲裝置、搜索坐標(biāo)生成裝置,以及評估裝置,其中,所述局部信息獲取裝置取得的圖像中局部區(qū)信息,所述局部特征值計算裝置從所述局部信息獲取裝置獲得局部區(qū)圖像得到特征值,所述局部特征信息存儲裝置存儲由所述局部特征值計算裝置獲得的特征值和所述局部區(qū)圖像的位置信息,或存儲由外部單元獲得的特征值和它的局部區(qū)圖像的位置信息,所述搜索坐標(biāo)生成裝置利用存入所述局部特征信息存儲裝置的信息、由所述局部特征值計算裝置獲得的特征值和所述局部區(qū)圖像的位置信息,產(chǎn)生新的位置坐標(biāo),所述評估裝置根據(jù)存儲在所述局部特征信息存儲裝置的信息和所述搜索坐標(biāo)產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的坐標(biāo),計算評估值。
圖1是要本發(fā)明實施例1的圖像檢測裝置的圖像閱讀器的示意方塊圖;圖2表示本發(fā)明的圓心C的運(yùn)動的說明圖;圖3為本發(fā)明的圓形數(shù)據(jù)的放大圖;圖4為本發(fā)明的圓形數(shù)據(jù)的一維方案圖;圖5為說明本發(fā)明的待檢測圖像上的排列的各圓的例示圖;圖6為累積裝置中的表;圖7為采用本發(fā)明實施例2的圖像檢測裝置的圖像閱讀器的示意方塊圖;圖8為本發(fā)明的電平判斷裝置的方塊圖;圖9為采用本發(fā)明實施例3的圖像檢測裝置的圖像閱讀器的示意方塊圖;圖10(c)為放大待輸入圖像一部分的例示圖;圖10(b)為當(dāng)移動圖像時放大待輸入圖像的例示圖;圖10(c)為當(dāng)旋轉(zhuǎn)圖像時待輸入圖像的例示圖;圖11為本發(fā)明實施例A1的特定圖像檢測裝置的示意方塊圖;圖12為本發(fā)明實施例A1的特征數(shù)據(jù)提取裝置的結(jié)構(gòu)例示圖;圖13為本發(fā)明實施韞A1的特征數(shù)據(jù)存儲裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)例示圖;圖14為本發(fā)明實施例A1的特征數(shù)據(jù)比較裝置的CPU操作的流程圖;圖15(a)為當(dāng)在實施例A1中水平排列特定原稿時基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的例示圖;圖15(b)為當(dāng)在實施例A1中從水平排列移動特定原稿時基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的例示圖;圖15(c)為當(dāng)在實施例A1中從水平排列移動原稿時基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的例示圖;圖15(d)為當(dāng)在實施例A1中從水平排列移動原稿時基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的例示圖;圖16為本發(fā)明實施例A1的比較結(jié)果存儲裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)的例示圖;圖17(a)為說明本發(fā)明實施例A1中特定圖像排列和基準(zhǔn)數(shù)據(jù)之間比較結(jié)果的例示圖,示出含有特定圖像的圖像;圖17(b)為說明本發(fā)明實施例A1中特定圖像排列和基準(zhǔn)數(shù)據(jù)之間比較結(jié)果的例示圖,示出基準(zhǔn)數(shù)據(jù)比較結(jié)果圖;圖18(a)為說明實施例A1中水平排列幀屏蔽例示圖;圖18(b)為本發(fā)明實施例A1中從水平排列移動的幀屏蔽的例示圖;圖18(c)為本發(fā)明實施例A1中從水平排列移動的幀屏蔽的例示圖;圖18(d)為本發(fā)明實施例A1中垂直排列的幀屏蔽的例示圖19為本發(fā)明實施例A1的特定原稿判斷裝置的一幀的CPU操作流程;圖20為本發(fā)明實施例A2的特定圖像檢測裝置的方塊圖;圖21為本發(fā)明實施例A2的特征數(shù)據(jù)的CPU操作的流程圖;圖22為本發(fā)明實施例A2的比較結(jié)果存儲裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)例示圖;圖23為說明本發(fā)明實施例A2的特定原稿判斷裝置的一幀的處理流程圖;圖24為說明本發(fā)明實施例A2的特定原稿判斷裝置的一幀的處理流程圖;圖25為說明本發(fā)明實施例A2的非屏蔽塊的塊數(shù)例示圖;圖26為本發(fā)明實施例A2的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)排列字典的例示圖;圖27為本發(fā)明實施例A3的特定圖像檢測裝置的示意方塊圖;圖28為說明本發(fā)明實施例A3的特定原稿判斷裝置的一幀的處理流程圖;圖29為本發(fā)明實施例A4的特定圖像檢測裝置的示意方塊圖;圖30為說明本發(fā)明實施例A4的特定原稿判斷裝置的一幀的處理流程圖;圖31為本發(fā)明的圖像處理裝置的實施例B1的方塊圖;圖32(a)、32(b)和32(c)為說明特定圖像的例示圖;圖33為含有特定圖像的圖像例示圖;圖34為分割的圓區(qū)例圖;圖35為本發(fā)明的圖像處理裝置的局部特征信息存儲裝置中待存儲信息的例圖;圖36為表示特定圖像的檢測處理例示圖;圖37為本發(fā)明的圖像處理裝置的實施例B1的方塊圖;圖38為常規(guī)技術(shù)的方塊圖;圖39為含有特定圖像的圖像例圖;圖40為旋轉(zhuǎn)特定圖像后的圖像例圖。
下面參照附圖,說明本發(fā)明的實施例。下面說明本發(fā)明的圖像檢測裝置的實施例。
圖1為采用本發(fā)明實施例1的圖像檢測裝置的復(fù)印機(jī)的示意方塊圖。
圖1中,符號1表示圖像讀取部分,以光學(xué)方式讀取原稿并輸出作為RGB圖像信號。符號2表示本發(fā)明的圖像檢測裝置,檢測圖像中的特定圖像。符號3表示圖像輸出部分,按照電子照相理論,通過接收讀取的RGB信號,將該信號變換成4色CMYK(深藍(lán)、深紅、黃、黑)并形成彩色圖像格式,獲得復(fù)印的圖像。
實施例1的復(fù)印機(jī)在輸出由圖像讀取部分1讀取的圖像數(shù)據(jù)的同時,由圖像檢測裝置2判斷在讀得的圖像中是否含有特定圖像。當(dāng)復(fù)印機(jī)判定不含有特定圖像時,就進(jìn)行通常的復(fù)印操作。然而,當(dāng)復(fù)印機(jī)判定含有特定圖像時,就停止圖像輸出部分3的運(yùn)行而不執(zhí)行正常的操作。
在票據(jù)上的某種圖像作為特定圖像輸入復(fù)印機(jī)時,該機(jī)起到具有阻止復(fù)印票據(jù)功能的作用。
參閱圖1,下面詳細(xì)說明圖像檢測裝置2的結(jié)構(gòu)。
符號4表示存儲裝置,暫時保持圖像信號。符號5表示數(shù)據(jù)提取裝置,從存儲在存儲裝置4中的數(shù)據(jù)中取得半徑為r的圓形一類的數(shù)據(jù),6表示計算裝置,計算由數(shù)據(jù)提取裝置5取得的圓形數(shù)據(jù),7表示判斷裝置,通過比較由計算裝置6得到的特征值和基準(zhǔn)值判斷記號是否相互匹配,8表示累積裝置,累積上述基準(zhǔn)值。這種情況下,本發(fā)明的提取的數(shù)據(jù)特征值對應(yīng)上述的特征值,本發(fā)明的基準(zhǔn)特征值對應(yīng)上述基準(zhǔn)值。本發(fā)明的待計算圖像對應(yīng)特定圖像。判斷裝置7包括本發(fā)明的相似性計算裝置和判斷/控制裝置。
下面參閱圖1至6說明如此構(gòu)成的這一實施例的圖像檢測裝置的操作情況,同時說明本發(fā)明的圖像檢測方法的一實施例。
如圖1所示,圖像檢測裝置2獲得由圖像讀取部分1得到的圖像作為RGB圖像信號。圖像檢測裝置2將該圖像信號暫存到存儲裝置4。由于存儲裝置4是一RAM,故通過指定地址可得到任何位置上的數(shù)據(jù)。當(dāng)數(shù)據(jù)存入存儲裝置4時,數(shù)據(jù)4提取裝置5從所存數(shù)據(jù)取得出現(xiàn)在搜索區(qū)21中圓周區(qū)22內(nèi)(圖2)的像素數(shù)據(jù)。這種情況下,圖2為示意地表明圓周區(qū)22的中心C按照掃描而移動的狀態(tài)圖。圖2中,矩形23表示票據(jù),星形24表示特定圖像。
圖3是一放大圖,表示由于上述掃描,掃描位置移到點(diǎn)(X1,Y1)時,用于計算含有特定圖像24的特征值和像素的圓周區(qū)31至33之間的位置關(guān)系圖。按照情況使用3種圓周區(qū)31至33,從較小半徑的區(qū)至較大半徑的區(qū)。后面將進(jìn)一步說明。這種情況下,(X1,Y1)表示采用搜索區(qū)21的左上角(圖2所示)為原點(diǎn)的坐標(biāo)值。圖3中示出3個同心區(qū)31、32和33(半徑分別為3、5和7個像素)作為3類可用的區(qū),在坐標(biāo)值為(X1,Y1)的位置的像素作為中心C。圖3中用粗線示出這些區(qū)。此外,圖3中一個方塊30表示一個像素。圖3中表示半徑的像素數(shù)是等于去除中心C像素的像素數(shù)。而且,這3種同心圓周區(qū)31至33是與用來取得以前累積于后面將說明的累積裝置8中的基準(zhǔn)特征值的區(qū)相對應(yīng)地確定的。
如圖2所示,數(shù)據(jù)提取裝置5在每一像素行圖像的主掃描方向(對應(yīng)圖3的x軸方向)上移動圓周區(qū)22的中心C,以順序地取得搜索區(qū)21中像素的圖像。
這樣,在搜索的第一階段,采用最小半徑的圓周區(qū)31進(jìn)行圖2所示的掃描(見圖3)。參閱圖3說明這種情況下數(shù)據(jù)的獲得。即,在位于最里面的具有3個像素的半徑的圓周區(qū)31中,獲得每一RGB電平值作為總數(shù)為16個像素(沿順時針方向從像素A3,0,到像素A3,1、像素A3,2、…、以及像素A3,15)的數(shù)據(jù)圖4為從這些圓周區(qū)每個像素得到的RGB電平值的例示圖。Y軸表示像素的R、G或B的一種電平,X軸表示像素之間的差別。
然后,該數(shù)據(jù)送到計算裝置6,在計算裝置6得到圓周區(qū)中數(shù)據(jù)的特征值(可稱為圓形數(shù)據(jù))。這樣,得到圓形數(shù)據(jù)的統(tǒng)計特征值如圓形數(shù)據(jù)的平均值M和方差值V以及一次差的絕對值和S。這些值對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動是不變的。
其后,將這些值送到判斷裝置與累積在累積裝置8的對應(yīng)基準(zhǔn)值相比較。
即是說,在累積裝置8中事先累積有一次差的平均值Mt、方差值Vt和絕對平均St,作為與待測圖像(以后稱為目標(biāo)圖像)有關(guān)的基準(zhǔn)特征值。這些值是從半徑互相相同的3種圓周區(qū)31a至33a中像素數(shù)據(jù)中得到的基準(zhǔn)特征值,如圖5所示,圓周區(qū)31a至33a分配在待測圖像51上。此外,圓周區(qū)31a至33a相當(dāng)于圖3所述的圓周區(qū)31至33,并具有相同的形狀。而且,表示作為基準(zhǔn)特征值的Mt、Vt和St的允許波動的范圍的閾值THm、THv和THs以圖6所示的表格形式與這些基準(zhǔn)特征值一起存儲于累積裝置8中。
判斷裝置7從累積裝置8得到對應(yīng)于當(dāng)前檢測的圓周區(qū)的半徑的基準(zhǔn)特征值和它的閾值,按照從計算裝置6得到的當(dāng)前檢測的特征值,據(jù)方程1計算下面要說明的進(jìn)行判斷的得分(相似性)。具體地說,圍繞掃描位置(X1,Y1)的圓周區(qū)31中特征值與對應(yīng)于圓周區(qū)31的圓周區(qū)31a(見圖5)中特征值相比較。
在下面的方程中,用Pm、Pv和Ps表示平均值、方差值和一次差的絕對值的平均值。而且,為統(tǒng)一這些值,用P或P(n)表示在相同圓周區(qū)中表明特征值和基準(zhǔn)特征值之間的相似性的相似性(見方程1和2)。Pm、Pv和Ps也可分別作為對于圓周區(qū)中每個值的特征值之間的相似性。因此,基準(zhǔn)特征值Mt、Vt和St以及閾值THm、THv和THs總稱為相似性計算準(zhǔn)則。
Pm=1.0-|M-Mt|/ThmPv=1.0-|V-Vt|/THvPs=1.0-|S-St|/ThsP=(Pm+Pv+Ps)/3當(dāng)圓形圖形類似于目標(biāo)圖像的圓形圖形時,Pm、Pv、Ps和P接近1.0,當(dāng)前者不同于后者時,這些值為負(fù)。
因此,當(dāng)P值為正,則判斷圓周圖形(圓周區(qū)中像素數(shù)據(jù)的特征)類似于目標(biāo)圖像51的圓周圖形,即相似性高。當(dāng)P值為負(fù),則判斷兩個圓周圖形之間的相似性低。本發(fā)明的準(zhǔn)則相當(dāng)于上述的取決于P值是正或負(fù)來判斷相似性級別的準(zhǔn)則。
而且,當(dāng)判斷裝置7判定相似性為高時,它就指令數(shù)據(jù)提取裝置5采用半徑為第二大的圓周區(qū)32代替此前的圓周區(qū)31來取得數(shù)據(jù)。
被指令在圓周區(qū)32中取像素數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)提取裝置5在半徑比上次取數(shù)的為大的圓周區(qū)32取得數(shù)據(jù),而圓的中心像素C并未從上次位置移動。這種情況下,采用關(guān)系為5個像素的圓周區(qū),它比半徑為3個像素的第1圓大一級。
然后,類似于上述過程,計算裝置5由圓周區(qū)32中的數(shù)據(jù)計算特征值,判斷裝置7再次進(jìn)行上述判斷。然而,按照如[方程2]所示事先計算的包含P(n-1)的分?jǐn)?shù)的P(n)分?jǐn)?shù)進(jìn)行判斷。P(n)=((1-α)·(Pm+Pr+Ps)/3+α·(n-1)·P(n-1))/n然而,n(n=1,2,…,N-1)表示加到待采用的圓周區(qū)的圓周區(qū)數(shù)。這里,對一組圓周區(qū)中其有最小半徑的圓周區(qū)加“1”,對較大圓周區(qū)加上以升序的各數(shù)。P(n-1)是用于判斷對應(yīng)于圓周區(qū)數(shù)n-1的分?jǐn)?shù),α(0.0<α<1.0)是對以前數(shù)據(jù)的加權(quán)。Pm(n)、Pr(n)和Ps(n)是與圓周數(shù)n的平均值和方差值和圓周數(shù)n的一次差的絕對值的平均值。這里,P(0)等于P。
以與以上相同的方式按照方程2判斷計算的P(n)是正還是負(fù)。當(dāng)P(n)為正時,采用較大半徑的圓周區(qū)33代替圓周區(qū)32。然而,當(dāng)P(n)為負(fù)時,就對數(shù)據(jù)提取裝置發(fā)出指令,使掃描位置(X1,Y1)移動一個像素。新的掃描位置是(X1+1個像素,Y1)。這樣,數(shù)據(jù)提取裝置5通過采用最小圓周區(qū)31開始提取新數(shù)據(jù)。
這樣,只要判斷的相似性為高,就重復(fù)上述判斷且圓周區(qū)的半徑逐漸增大。而且,對每一個預(yù)置圓周區(qū)相似性為高的條件得以滿足時,就對圖像輸出部分3送出目標(biāo)圖像51的檢測結(jié)束,完成檢測。
例如,假設(shè)圓周預(yù)置區(qū)半徑為3、5、10、15和20個像素。這時,當(dāng)最大半徑20個像素的圓周區(qū)的判斷P為正時,就完成檢測目標(biāo)圖像51的檢測。
然而,當(dāng)計分P的為負(fù)時,則依照圖2逐個像素地移動中心像素C,對搜索區(qū)21中各像素P一直為負(fù),直到圖像完成檢測,則判定在該圖像中沒有出現(xiàn)目標(biāo)圖像51,將此判決送到圖像輸出部分3,完成判斷。
如上所述,用小圓周區(qū)重復(fù)特定圖像的判斷,直到判定相似性為高為止,有可能減少需要檢測的像素數(shù)。因此,有可能加快目標(biāo)圖像的檢測處理。而且,當(dāng)判斷到特定圖像類似目標(biāo)圖像時,通過改變小圓周區(qū)為大圓周區(qū),可以提高檢測準(zhǔn)確度。下面說明本發(fā)明的圖像檢測裝置實施例2。
圖7是采用實施例2的圖像檢測裝置的復(fù)印機(jī)的示意方塊圖。
圖7中,符號1表示以光學(xué)方式讀取原稿的圖像讀取部分并輸出作為RGB圖像信號。符號2表示本發(fā)明的圖像檢測裝置,用于檢測圖像中的特定圖像。符號3表示圖像輸出部分,按照電子照相理論通過接收讀取的RGB信號、將該信號變換成4色CMYK,并形成彩色圖像格式,獲得復(fù)印的圖像。
實施例2的復(fù)印機(jī)在輸出電圖像讀取部分1讀取的圖像數(shù)據(jù)的同時,由圖像檢測裝置72判斷在讀得的圖像中是否含有特定圖像。當(dāng)復(fù)印機(jī)判定不含有特定圖像時,就進(jìn)行通常的復(fù)印操作。當(dāng)復(fù)印機(jī)判定含有特定圖像時,就停止圖像輸出部分3的運(yùn)行,而不執(zhí)行正常的操作。在票據(jù)上有某種圖像作為特定圖像輸入復(fù)印機(jī)時,該機(jī)起到具有阻止復(fù)印票據(jù)功能的作用。
參閱圖7,下面詳細(xì)說明圖像檢測裝置72的結(jié)構(gòu)。
符號4表示存儲裝置,暫時存儲圖像信號,5表示數(shù)據(jù)提取裝置,從存儲在存儲裝置4的數(shù)據(jù)中取得半徑為r的圓形一類的數(shù)據(jù),6表示計算裝置,計算由數(shù)據(jù)提取裝置5取得的圓形數(shù)據(jù),7表示決斷裝置,通過比較由計算裝置6得到的特征值與基準(zhǔn)值,判斷記號是否互相匹配,8表示累積裝置,累積上述基準(zhǔn)值。此外,符號9表示電平判斷裝置,檢驗由數(shù)據(jù)提取裝置5從存儲裝置4獲得的數(shù)據(jù)的電平。
下面參閱圖7和8說明如此構(gòu)成的這一實施例的圖像檢測裝置2的操作,同時說明本發(fā)明的圖像檢測方法的一個實施例。這里,從整體來看,主要說明減小數(shù)據(jù)運(yùn)算量的設(shè)計。其他的操作基本上與實施例1相同。
如圖7所示,圖像檢測裝置2獲得由圖像讀取部分1得到的圖像作為RGB圖像信號。圖像檢測裝置2將該圖像信號暫存到存儲裝置4。存儲裝置4是一RAM,通過指定地址可到任何位置數(shù)據(jù)。存儲裝置4存儲圖像的同時,數(shù)據(jù)提取裝置5首先從存儲數(shù)據(jù)取得一個像素的數(shù)據(jù)。
這里,有意義的像素是圓周區(qū)中中心C上的像素(見圖3),在實施例1說明了由此獲得數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)提取裝置4從像素獲得RGB信息,并將它送到電平判別裝置9。
圖8是電平判別裝置9的方塊圖,該裝置由曲線比較器構(gòu)成,用于比較RGB的值與設(shè)置值。如圖8所示,事先分別對R、G和B設(shè)置待測圖像51的中央位置(圖8中符號提供的像素位置)的像素顏色的可允許起伏范圍。這些設(shè)置的可允許起伏范圍與由數(shù)據(jù)提取裝置5送出的像素值相比較。當(dāng)每個像素的顏色值在設(shè)置的顏色可允許范圍內(nèi)時,對數(shù)據(jù)提取裝置5輸出“1”。當(dāng)每個像素的顏色值超出該允許值時,對數(shù)據(jù)提取裝置5輸出“0”。
當(dāng)數(shù)據(jù)提取裝置5從電平判別裝置9接到“0”時,它并不在這個位置上取數(shù)據(jù),而是如圖2所示那樣掃描圓周區(qū)31的中心C,并移動到下一像素位置。
而且,當(dāng)數(shù)據(jù)提取裝置5從電平判別裝置9接收“1”時,它如實施例1所述從存儲裝置4取圓周區(qū)31中的數(shù)據(jù)。
省略了計算裝置6計算特征值和判斷裝置7判斷的說明,因為它們的計算和判斷與實施例1的情況相同。
然而,當(dāng)目標(biāo)圖像51的中心為白時,需要設(shè)置所有可允許顏色范圍(如圖8所示)使a<x。然而,當(dāng)中心為黑時,需要設(shè)置可允許范圍使x>b。
這樣,由于開始取圓周區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)之前,由電平判別裝置9判斷圓周區(qū)內(nèi)有關(guān)中心像素的數(shù)據(jù)電平,因此有可能進(jìn)一步減少整個運(yùn)算量。下面描述本發(fā)明圖像檢測裝置的實施例3。
圖9是采用實施例3圖像檢測裝置的圖像復(fù)印機(jī)的示意方塊圖。
下面主要描述基準(zhǔn)特征值和確定該值可允許范圍的方法。
即,前面已經(jīng)講過,從上述每個實施例中周圍區(qū)域獲得的特征值是一種不受原稿的位置或方向支配的特征值。先前為了獲得基準(zhǔn)特征值而讀出的目標(biāo)圖像中各像素之間的相對定位關(guān)系,可能同準(zhǔn)備為搜索而讀出的圖像中各像素之間的相對定位關(guān)系偏離一個像素,即便對上述兩種情況使用了同一像素尺寸也是如此。即,在搜索時在周圍區(qū)域中逐個像素地移動的掃描方法中,在獲取基準(zhǔn)特征值的周圍區(qū)域的中心位置與對同一目標(biāo)圖像搜索時周圍區(qū)域的中心位置之間會出現(xiàn)一個像素范圍內(nèi)的失配。這表明,盡管把同一個目標(biāo)圖像用作為一個對象,但是運(yùn)用同一半徑的周圍區(qū)域所獲得的兩個特征值(即基準(zhǔn)特征值和搜索時計算出的特征值)相互仍可能不匹配。兩個特征值之間由于在中心位置有一個像素偏移而造成的失配度可能是個相當(dāng)大的值,具體取決于目標(biāo)圖像的形狀。所以,必須事先按照目標(biāo)圖像的形狀設(shè)置這兩個特征值之間的失配度。
換言之,上述特征值隨著要讀出的像素尺寸或?qū)嶋H圖像與像素間相對位置的偏離度而略有變動。特別是在為了減少整個處理量而設(shè)置大尺寸像素并在粗放圖像中其檢測時,特征值的變動就更大。此外,特征值的變動取決于被檢測圖像的形狀和圓形的設(shè)置尺寸或位置。所以,要作精確的檢測,必須相應(yīng)于被檢測圖像和特征值的可允許范圍預(yù)先設(shè)置特征值。
本例描述的圖像檢測裝置,允許自動設(shè)置某個相應(yīng)于目標(biāo)圖像的合適的特征值而輸入一張防假冒的新的原稿,無須作上述麻煩的設(shè)置操作。
即在圖9中,符號1表示圖像讀出部分,用于以光學(xué)方式讀原稿并把它作為RGB圖像信號輸出。符號2表示本發(fā)明的圖像檢測裝置,用于檢測圖像中的特定圖案。符號3表示圖像輸出部分,用于接收讀出的RGB信號,把這類信號變換成CMYK四種顏色,并獲得復(fù)印圖像。符號16表示計算機(jī),它能控制圖像讀出部分的操作,確認(rèn)讀出的圖像,并指定圖像讀出范圍。
實施例3的復(fù)印機(jī)在輸出圖像讀出部分1讀取的圖像數(shù)據(jù)的同時,通過圖像檢測裝置92判斷某特定圖像是否包含在讀出圖像中。此外,當(dāng)復(fù)印機(jī)判定特定圖像未包含在讀出圖像中時,就執(zhí)行正常的復(fù)印操作。當(dāng)復(fù)印機(jī)判定特定圖像包含在讀出圖像中時,則停止圖像輸出部分3操作而不執(zhí)行正常的復(fù)印操作。把帳單上的某種圖像作為特定圖像輸入復(fù)印機(jī),則復(fù)印機(jī)就具有防止復(fù)印帳單的功能。此外,還可以由計算機(jī)15指定圖像中的某個特定圖像,并輸入該特定圖像作為要檢測的新圖像。
下面基準(zhǔn)圖9詳述圖像檢測裝置92的結(jié)構(gòu)。
即,符號4表示暫存圖像信號的存儲裝置;5表示數(shù)據(jù)提取裝置,用于從存儲裝置4中存儲的數(shù)據(jù)獲得像半徑為r的圓形之類的數(shù)據(jù);6表示計算裝置,計算數(shù)據(jù)提取裝置5獲得的圓形數(shù)據(jù)的特征值;7表示判斷裝置,通過把計算裝置6獲得的特征值與基準(zhǔn)值相比較,判定諸標(biāo)記是否相互匹配;8表示累計基準(zhǔn)值的累加裝置;符號10表示變換存儲裝置中圖像的圖像變換裝置;符號11表示存儲由圖像變換裝置10變換的圖像的存儲裝置;符號12表示由計算裝置求總結(jié)果的求總裝置;13表示根據(jù)求總裝置12的結(jié)果決定相似性計算準(zhǔn)則的相似性計算準(zhǔn)則決定裝置;符號14表示模式改變裝置,通過接收來自計算機(jī)15的指令更改標(biāo)記檢測模式和標(biāo)記輸入模式,以控制圖像檢測裝置92中的數(shù)據(jù)流動。此外,轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置91是一種根據(jù)模式改變各種裝置數(shù)據(jù)流動的裝置。本發(fā)明的基準(zhǔn)特征值計算裝置對應(yīng)于相似性計算準(zhǔn)則決定裝置13。
下面基準(zhǔn)圖9和10描述本實施例如此構(gòu)成的圖像檢測裝置92的操作,同時敘述本發(fā)明圖像檢測方法的實施例。
當(dāng)模式改變裝置14從計算機(jī)15接收到指令并改變圖像輸入模式與圖像檢測模式時,本例的圖像復(fù)印機(jī)可以輸入一任選的圖像作為被檢測圖像。
下面先描述模式改變裝置14表示圖像輸入模式時的操作。
由圖像讀出部分1捕獲的圖像被圖像檢測裝置2捕獲并作為RGB圖像信號,然而,只要指定一個由計算機(jī)15輸入的圖像部分,就可讀出準(zhǔn)備在圖像輸入模式中讀出的圖像。圖像檢測裝置2把該圖像信號暫存入存儲裝置4。
圖像變換裝置10把貯存在存儲裝置4中的原始圖像變換成偏移和旋轉(zhuǎn)的圖像,并在從原始圖像的像素位置觀看被變換圖像時計算新的像素值。因此,這時的被變換圖像是一種包含如此計算的新像素值的圖像。為減小搜索時相對像素位置偏移的像素值。所以,圖像變換裝置10在目標(biāo)圖像側(cè)預(yù)先產(chǎn)生多個偏移在一個像素以內(nèi)的被變換的圖像。
下面描述上述的變換操作。
圖10(a)是放大的3×3像素部分,把它作為準(zhǔn)備輸入的一部分圖像,同時作為由圖像讀出部分1讀出并存入存儲裝置3的一部分原始圖像。圖10(a)中的一個方塊對應(yīng)于一個像素。
圖像變換裝置10把圖10(a)中的原始圖像變換成在垂向與橫向偏移一個像素以內(nèi)的圖像。應(yīng)用每個像素的內(nèi)插來獲得變換圖像的像素值。例如像圖10(b)所示,若編移值在主掃描方向與輔掃描方向為Δx和Δy(0<Δx<1,0<y<1),則原始圖像的像素a、b、d與e就移到像素a′、b′、d′與e′的位置。所以,若假設(shè)這些偏移的像素值為Ga′、Gb′、Gd′與Ge′,則這些值當(dāng)然與原始圖像對應(yīng)像素位置的像素值一樣。
如上所述,由于偏移圖像的像素值必定使用原始圖像的像素位置,故可用方程3表示在變換圖像的像素e處的新像素值Ge(Δx和Δy)。此時,每個像素a′、b′、d′與e′(10(b)中陰影線部分)的一部分移入變換圖像像素位置e的區(qū)域。每個這樣的像素進(jìn)入像素位置e的程度取決于偏移值。因經(jīng),移動后,把這些偏移值用作像素值Ga′、Gb′、Gd′與Ge′的系數(shù)。Ge(Δx,Δy)=Δx·Δy·Ga′+(1-Δx)·Δy·Gb′+Δx·(1-Δy)·Gd′+(1-Δx)·(1-Δy)·Ge′另外,圍繞輸入圖像中的某個像素作旋轉(zhuǎn)操作。若用圖10(c)中的虛線表示旋轉(zhuǎn)了θ°的圖像,并假設(shè)在9個像素中央輸入像素e的諸像素是a′、b′、d′與e′,這些像素的值為Ga′、Gb′、Gd′與Ge′,則根據(jù)下述方程4可從圖10(c)中的Δrx與Δry獲得像素e的值Ge。Ge(Δrx,Δry)=Δrx·Δry·Ga′+(1-Δrx)·Δry·Gb′+Δrx·(1-Δry)·Gd′+(1-Δrx)·(1-Δry)·Ge′而且Δrx(Δθ)=modf[Xe cos(Δθ)-Ye cos(Δθ)]Δry(Δθ)=modf[Xe sin(Δθ)-Ye sin(Δθ)]此時,(Xe,Ye)表示旋轉(zhuǎn)中心置于原點(diǎn)(0,0)時原始像素的位置坐標(biāo),modf(x)表示獲取x小數(shù)部分的函數(shù)。
例如,若假設(shè)偏移值Δx=0.1×n,Δy=0.1×m(這里的n與m分別是-10與10之間的整數(shù)),旋轉(zhuǎn)角Δθ=0.1×L(其中L是0≤L的整數(shù),旋轉(zhuǎn)操作Δθ后的最大像素偏移保持在一個像素以內(nèi)),對(n,m,L)的每種組合作圖像變換(下面把這些值作為變換參數(shù))。
如上所述,圖像變換裝置10分別按方程式3和4計算變換圖像的新像素值。把如此獲得的新像素存入變換圖像存儲裝置11作為像素數(shù)據(jù)。本發(fā)明的變換圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)于變換圖像的像素數(shù)據(jù)。
于是,數(shù)據(jù)提取裝置5獲得圓形數(shù)據(jù)。然后,由于模式改變裝置14置于圖像輸入模式,所以數(shù)據(jù)提取裝置5從變換圖像存儲裝置11獲取圓形數(shù)據(jù),并把該數(shù)據(jù)送給計算裝置6。數(shù)據(jù)提取裝置5獲取圓形數(shù)據(jù)時,從最小的圓圈開始,同時類似于檢測使用的半徑的情況改變半徑。如同檢測使用的情況一樣,計算裝置6獲取特征值,諸如圓形數(shù)據(jù)的平均值M與變化值V以及圓形數(shù)據(jù)主要差異的絕對值之和S。這里獲得的特征值對應(yīng)于本發(fā)明的基本特征值,它們是對針對上述變換圖像類型的每種數(shù)據(jù)類型獲取的。因為模式改變裝置14被置成圖像輸入模式,所以把這些基本特征值送到求總裝置。求總裝置12對數(shù)據(jù)提取裝置5獲得的每個圓圈半徑求總基本特征值。
在對一個變換圖像完成了每個周圍區(qū)域的基本特征值求總時,圖像變換裝置10再次更改偏移值與旋轉(zhuǎn)值,并作圖像變換以把像素值數(shù)據(jù)存入變換圖像存儲裝置11。接著,數(shù)據(jù)提取裝置5獲取每個半徑的圓圖并執(zhí)行一系列操作,諸如由計算裝置5計算特征值,由求總裝置11對變換參數(shù)的所有組合求總。
在對所有變換參數(shù)獲得的上述基本特征值完成了求總后,求總裝置12計算出Mm、Mv和Ms作為基準(zhǔn)特征值。Mm、Mv和Ms每個都是平均值,它們根據(jù)每個周圍區(qū)域的平均值M、變化值V和主要差異的絕對值之和S的每次求總結(jié)果而算出。此外,求總裝置12還計算標(biāo)準(zhǔn)偏差σm、σv和σs并把它們送到相似性計算準(zhǔn)則決定裝置13。
相似性計算準(zhǔn)則決定裝置13把平均值Mm、Mv和Ms設(shè)置到累加裝置8中圖6所示表格里的Mt、Vt與St位置作為被檢測圖像的基準(zhǔn)特征值,并把通過將標(biāo)準(zhǔn)偏差m、v與s乘上一個恒值得出的值設(shè)置成閾值THm、THv與THs,分別表示變動的可允許范圍。即,如實施例1所描述的那樣,把如此設(shè)置的基準(zhǔn)特征值Mt與Vt與St以及閾值THm、THv與THs作為相似性計算準(zhǔn)則。
上述是模式改變裝置14表明圖像輸入模式時的操作情況。
下面描述由模式改變裝置14把圖像輸入模式改為圖像檢測模式后的操作情況。
此時,模式改變裝置14設(shè)置轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置G1,使圖像檢測裝置92中數(shù)據(jù)流動變成如下情況。即,數(shù)據(jù)提取裝置5從存儲裝置4獲得數(shù)據(jù),設(shè)置轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置91,從而把計算裝置6輸出的每個周圍區(qū)域中的特征值送到判斷裝置7。此時的結(jié)構(gòu)與實施例1所述圖像復(fù)印機(jī)的圖像檢測裝置2的結(jié)構(gòu)相同,因此省略對結(jié)構(gòu)的詳述。
本發(fā)明的圖像檢測裝置不只限于復(fù)印機(jī),還可把圖像檢測裝置構(gòu)成彩色掃描儀等彩色圖像輸入單元的一部分或彩色打印機(jī)等彩色圖像輸出單元的一部分,或構(gòu)成單個單元,把輸入作為彩色圖像信號而把輸出作為判斷結(jié)果。
對上例已描述一種周圍區(qū)域的半徑逐漸增大的情況,但是本發(fā)明并不限于這種情況。通過把判定有極高相似性的情況與判定有高相似性的情況分開,還可對前一種情況應(yīng)用這樣一種結(jié)構(gòu),即跳開一二個半徑而一舉利用大的周圍區(qū)域,從而可進(jìn)一步提高處理速度。
此外,對上例已描述了這樣一種情況,其中把寬度為一個像素的圓形區(qū)域用作周圍區(qū)域。但本發(fā)明并不限于上述情況,它還可應(yīng)用一個或一個以上像素的環(huán)形寬度。
如上所述,本發(fā)明可在保持高精度并減少處理量的情況下檢測圖像,因此與一般情況相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于可有效地檢測目標(biāo)圖像。
此外還可以自動設(shè)置一個相應(yīng)于圖像的合適的特征值,并進(jìn)一步提高檢測精度。
此外,即使出現(xiàn)的新原稿作為被檢測的原稿,仍能以簡單的方法輸入該新原稿。
下面基準(zhǔn)附圖描述本發(fā)明的圖像檢測裝置的一實施例。
本發(fā)明的第25方面是一種圖像處理裝置,包括從方塊中輸入圖像信號中獲取特征值的提取裝置、存儲特征數(shù)據(jù)的存儲裝置、累加多個先前獲得的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)值的累加裝置、將特征數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較以獲得二者間相似性的比較裝置、存儲相似性的存儲裝置以及根據(jù)多個鄰近方塊的相似性判定輸入圖像中有無特定圖像的判斷裝置。因此,第25方面提供的圖像處理裝置能檢測有無特定圖像,而該特定圖像的排列無法從輸入圖像推知。
本發(fā)明的第26方面應(yīng)用于第25方面描述的圖像處理裝置,其中由判斷裝置通過把正常排列的方塊之間的平均相似性或累加相似性同一閾相比較而判定有無特定圖像(其排列在輸入圖像中是未知的)。第26方面還能檢測特定圖像(其排列無法從輸入圖像推知)的有無及排列狀況。
本發(fā)明的第27方面應(yīng)用了第25方面描述的圖像處理裝置,并配備了存儲裝置用于存儲特定圖像基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的排列,其中判斷裝置通過把正常排列的方塊基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的排列與存儲裝置里存儲的特定圖像基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的排列相比較,判定輸入圖像中有無特定圖像。因此,第27方面提供的圖像處理裝置能以更高的精度檢測有無特定圖像(其排列無法從輸入圖像推知)。
本發(fā)明的第28方面應(yīng)用了第25方面描述的圖像處理裝置,并配備了存儲裝置用于存儲特定圖像基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的排列,其中判斷裝置通過把僅用于正常排列的方塊之間更高排列相似性的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的排列與數(shù)據(jù)序列存儲裝置中存儲的特定圖像基準(zhǔn)數(shù)據(jù)相比較,判定輸入圖像中有無特定圖像。即,判斷裝置(1)搜索其相似性高出多個方塊排列的方塊的排列,以及(2)把安排在所述排列中的方塊的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)排列與針對所述存儲裝置里存儲的所述特定圖像的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)排列相比較,判定輸入圖像中有無特定圖像。因此,第28方面提供的圖像處理裝置能以高精度檢測有無特定圖像(其排列無法從輸入圖像推知)。
本發(fā)明的第29方面應(yīng)用了第25方面描述的圖像處理裝置,其中,判斷裝置把正常排列的方塊的排列輸入預(yù)先學(xué)習(xí)過特定圖像方塊排列的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),并根據(jù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸出檢測特定圖像。因此,第29方面提供的圖像處理裝置能以高精度檢測有無特定圖像(其排列無法從輸入圖像推知)。
本發(fā)明的第30方面應(yīng)用了第25方面描述的圖像處理裝置,其中,用于把特征數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)數(shù)據(jù)相比較以獲取這些數(shù)據(jù)之間相似性的比較裝置,在特征數(shù)據(jù)滿足一定條件時將特征數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)數(shù)據(jù)作比較。因此,第30方面提供的圖像處理裝置能在短時間里檢測有無特定圖像(其排列無法從輸入圖像推知)。
本發(fā)明的第31方面應(yīng)用了第25方面描述的圖像處理裝置,其中的判斷裝置采用一種屏蔽圖案,通過屏蔽被處理幀中一個或多個方塊束限定方塊的排列。因此,第31方面能容易地檢測特定圖像的有無及排列,而其排列是無法從輸入圖像推知的。
本發(fā)明的第32方面應(yīng)用了第27或第28方面描述的圖像處理裝置,其中的存儲裝置(用于存儲特定圖像的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的排列)存儲了基準(zhǔn)數(shù)據(jù)編號的排列。因此,第32方面提供的圖像處理裝置能以高精度檢測特定圖像(其排列無法從輸入圖像推知)。
本發(fā)明的第33方面應(yīng)用了第27或第28方面描述的圖像處理裝置,其中的存儲裝置(用于存儲特定圖像基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的排列)存儲了特征值數(shù)據(jù)的排列。因此,第33方面能以高精度檢測有無特定圖像(其排列無法從輸入圖像推知)。
本發(fā)明的第34方面應(yīng)用了第25方面描述的圖像處理裝置,其中用于獲得特征值的提取裝置把用于特定圖像的一種或多種顏色的特征顏色范圍內(nèi)的像素數(shù)提取作為特征值。因此,第34方面能檢測與某圖像的方向無關(guān)的特征值,且還能檢測特定圖像是否包含在輸入圖像里。
本發(fā)明的第35方面應(yīng)用了第25方面描述的圖像處理裝置,其中用于獲取特征值的提取裝置使用了方塊中密度變化的信息。因此,第35方面能檢測與圖像方向無關(guān)的特征值,且還能檢測特定圖像是否包含在輸入圖像里。
本發(fā)明的第36方面應(yīng)用了第25方面描述的圖像處理裝置,其中用于獲得特征值的提取裝置把用于方塊中特定圖像的一種或多種顏色的特征顏色范圍內(nèi)的像素數(shù)與密度變化信息一起提取作為特征值。因此,第36方面能以高精度檢測特定圖像是否包含在輸入圖像里。
本發(fā)明的第37方面應(yīng)用了第25方面描述的圖像處理裝置,其中的特定圖像是一種保密圖像。因此,第37方面能檢測帳單或證件是否包含在輸入圖像里。下面描述本發(fā)明的圖像處理裝置的實施例。
圖11是實施例A1中特定圖像檢測裝置的示意方塊圖。圖11中,符號501表示掃描儀,它以光學(xué)方式讀出彩色原稿,并把原稿作為三信號數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)(紅R,綠G,藍(lán)B)輸出;502表示本發(fā)明的特定圖像檢測裝置。
下面敘述特定圖像檢測裝置502的操作。即,把讀出的RGB信號送到用于檢測特定顏色的特征提取裝置503,而裝置503提取一個或多個特征。在這種情況下,裝置503檢測對應(yīng)于六種不同顏色特定圖像的特征顏色的像素,統(tǒng)計從每塊圖像檢測出的特征顏色像素數(shù),并把每一塊的統(tǒng)計結(jié)果記錄在特征數(shù)據(jù)存儲裝置504里作為方塊特征數(shù)據(jù)。特征數(shù)據(jù)比較裝置505捕獲記錄在裝置504中的各方塊里的方塊特征數(shù)據(jù),將方塊特征數(shù)據(jù)與存儲在基準(zhǔn)數(shù)據(jù)累加裝置506中的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)作比較,選擇最接近的基準(zhǔn)數(shù)據(jù),然后把相似性存入后接的比較結(jié)果存儲裝置507。特定原稿判斷裝置508按某種規(guī)則相應(yīng)于多個方塊選擇存儲在比較結(jié)果存儲裝置507里的相似性,計算相似性之和,并輸出相應(yīng)于該和的判定結(jié)果。
下面更詳細(xì)地描述本例如此構(gòu)成的特定圖像檢測裝置502的操作。
首先,把從掃描儀捕獲到的RGB數(shù)據(jù)信號輸入特征數(shù)據(jù)提取裝置503。裝置503檢測特定圖像中包含的特定顏色,它由比較器509構(gòu)成,用于把RGB信號與圖12所示的規(guī)定彩色信號相比較。規(guī)定的彩色信號指定某種包含在特定圖像中的顏色。包含在有效果的特定圖像中的各種顏色通過統(tǒng)計處理而預(yù)先獲得,每種顏色一般應(yīng)用某種色彩,表示適用于自然色或特定圖像圖案或朱紅色標(biāo)記的大的范圍。在指定某種顏色時,為了對指定的顏色提供寬度,要規(guī)定每個RGB的上下限值,并把這些范圍內(nèi)的像素作為特定彩色像素來處理。比較器509的輸出由與門510收集。當(dāng)輸入圖像信號呈現(xiàn)特定彩色時,與門510的輸出置1,因為比較器509的每個輸出都變?yōu)?。如此檢測的特定彩色的像素數(shù)由計算器511以塊數(shù)統(tǒng)計。此時,方塊包含的讀出圖像相當(dāng)于在主輔掃描方向上的多個像素單元。所以,對300dpi像素而言,若以200個像素為單位,則包含200200個像素的矩形假設(shè)為一個方塊。這樣,計算器每輸入200就把統(tǒng)計結(jié)果存入緩沖器512并復(fù)位。使用了在主掃描方向相當(dāng)于方塊數(shù)據(jù)的緩沖器512,并把一個方塊的數(shù)據(jù)以輔掃描方向記錄。當(dāng)數(shù)據(jù)從計數(shù)器511錄入緩沖器512時,通過寫早已寫在緩沖器512上的數(shù)據(jù)相加結(jié)果,統(tǒng)計一個方塊在輔掃描方向上的特征彩色像素數(shù)。在輔掃描方向完成了一個方塊數(shù)據(jù)的輸入后,把緩沖器512中的內(nèi)容錄入特征數(shù)據(jù)存儲裝置504。
特征數(shù)據(jù)存儲裝置504由隨機(jī)存儲存儲器(RAM)構(gòu)成。圖13示出了存儲裝置504的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。圖13中,粗的連續(xù)線表示各方塊間的邊界,其中的C0(n)、C1(n)和C2(n)分別表示在第n方塊處統(tǒng)計的特征彩色像素數(shù),且表示一個方塊特征數(shù)據(jù)值由三個特定彩色像素構(gòu)成。
當(dāng)方塊特征數(shù)據(jù)存入特征數(shù)據(jù)存儲裝置504后,特征數(shù)據(jù)比較裝置505把特征數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)數(shù)據(jù)作比較。裝置505由CPU和存貯程序的ROM構(gòu)成,下面基準(zhǔn)圖14描述裝置505的操作。圖14是表明裝置505的CPU操作的流程圖。
首先,獲取存貯的方塊特征數(shù)據(jù)(步驟1)。獲得的數(shù)據(jù)表示為Cn=(C0(n),C1(n),C2(n))(這里n表示塊數(shù)),作為三維矢量數(shù)據(jù)。判斷Cn幅值|Cn|是否為某一值或更大的值(步驟2)。若幅值|Cn|是某一值或更大值,就從貯存在基準(zhǔn)數(shù)據(jù)累加裝置506中的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)檢索出最接近Cn的值。裝置506中的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)表示為Tm(T C0(m),TC1(m),TC2(m)(這里m表示基準(zhǔn)數(shù)據(jù)編號,m=1~M),其中在使距離Dnm=|Cn-Tm|(三維矢量的歐氏距離)最小后,檢測Dnm并輸出作為Dmin(步驟3)。另外,若|Cn|在步驟2中不超出某一值,則在步驟3中不檢索基準(zhǔn)數(shù)據(jù),而是輸出值Dmax,它可以取為Dnm或更大(步驟4)。上述操作適用于每個方塊(步驟5)。
接著描述貯存在基準(zhǔn)數(shù)據(jù)累加裝置506中的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)。裝置506由只讀存儲器(ROM)構(gòu)成,基準(zhǔn)數(shù)據(jù)從有效果的特定圖像事先獲得并累加。如圖15(a)~15(d)所示,根據(jù)把有效果的特定圖像設(shè)置到圖15所示的水平位置的時間,當(dāng)把該圖像水平放置(圖15(a)),以小角度從水平位置使之旋轉(zhuǎn)(圖15(b)與(c))或在水平與垂直方向偏移方塊與特定圖像每一像素數(shù)之間的定位關(guān)系(圖15(d))時,就從對應(yīng)于每個方塊每個特征彩色的像素數(shù)獲取基準(zhǔn)數(shù)據(jù)。然而,由于上述獲得的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)值的數(shù)量巨大,所以只提取典型的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)值并存入裝置506作為基準(zhǔn)數(shù)據(jù)。
把特征數(shù)據(jù)比較裝置505的輸出存入由RAM構(gòu)成的比較結(jié)果存儲裝置507。圖16示出了該裝置507的內(nèi)部結(jié)構(gòu),圖中符號D(n)表示距離Dmin,即對每一方塊獲得的最接近的基準(zhǔn)數(shù)據(jù),或表示最大距離Dmax。圖17(a)與(b)表示提供給實際特定圖像每一方塊的圖像D(n)。圖17(a)表示包括特定圖像的一個圖像,而圖17(b)表示每一方塊的D(n)值。圖17(b)中,白色部分表示Dmax或接近Dmax的值,黑色部分表示為0的Dmin或接近0的值,陰影部分表示Dmin與Dmax之間的中間值。
當(dāng)基準(zhǔn)數(shù)據(jù)比較結(jié)果存入比較結(jié)果存儲裝置507后,特定原稿判斷裝置508就根據(jù)上述的比較結(jié)果與下面要介紹的幀屏蔽判斷有無特定圖像。特定原稿判斷裝置由CPU和ROM構(gòu)成。通過把多個鄰接方塊合成一幀,比較結(jié)果存儲裝置507對每一幀作處理。幀作處理時,幀的中心位置在水平與垂直方向上一個一個方塊的移離輸入圖像的左上角。此外,幀屏蔽遮蓋構(gòu)成幀的方塊。如圖18(a)~(d)所示,制備了多個掩蓋角不同的屏蔽。圖中的陰影四邊形表示屏蔽塊,白色四邊形表示非屏蔽塊,而代碼用0表示屏蔽塊,用1表示非屏蔽塊,這些值都存入ROM作為程度的一部分。
圖19是解釋比較結(jié)果存儲裝置507對一個幀的處理內(nèi)容的流程圖。
首先,讀出方塊在幀中心的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)比較結(jié)果并與閾值Th1作比較,若比較結(jié)果大于Th1,判定幀中無特定圖像,步驟移到下一幀。若比較結(jié)果等于或小于Th1,則從ROM中獲得一個幀屏蔽(步驟657)。獲得的幀屏蔽被逐塊連續(xù)檢查,跳過對屏蔽塊的下述處理,并從比較結(jié)果存儲裝置507里獲取對應(yīng)于非屏蔽塊的方塊的基準(zhǔn)比較結(jié)果值D(n)。把獲得的值D(n)依次加到Dsum(步驟10),并使統(tǒng)計被加塊數(shù)的計數(shù)器值Bnum增數(shù)(步驟11)。執(zhí)行步驟8到11的處理,直到構(gòu)成幀的方塊變?yōu)榱?步驟12)。根據(jù)塊數(shù)計數(shù)器值Bnum和基準(zhǔn)比較結(jié)果之和Dsum獲得每一方塊的平均值Dmean(步驟13),并與閾值Th2比較。若Dmean等于小于Th2,則判定無特定圖像,并更改幀屏蔽以重復(fù)步驟7~14(步驟15)。
上述操作可檢測特定圖像。下面描述本發(fā)明圖像處理裝置的一個實施例。
圖20是實施例A2中特定圖像檢測裝置502的示意方塊圖。
圖20中,特征提取裝置503(從RGB信號中檢測用作輸入的特定彩色)、特征數(shù)據(jù)存儲裝置504(暫存方塊特征數(shù)據(jù))以及特征數(shù)據(jù)比較裝置505(把記錄在特征數(shù)據(jù)存儲裝置504中諸方塊的方塊特征數(shù)據(jù)與貯存在基準(zhǔn)數(shù)據(jù)累加裝置506中的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)作比較)的結(jié)構(gòu)均與實施例A1中特定圖像檢測裝置里的這些裝置相同。然而,實施例A1的特定圖像檢測裝置502與實施例A2的特定圖像檢測裝置502不同,即例A1的特征提取數(shù)據(jù)比較裝置505是把方塊特征數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)數(shù)據(jù)作比較,選擇最接近的基準(zhǔn)數(shù)據(jù),并把相似性存入后面的比較結(jié)果存儲裝置507,而例A2的裝置502還把同時選擇的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)數(shù)相相似性一起存入比較結(jié)果存儲裝置507。此外,兩實施例的裝置502相互不同,即例A2的特定原稿判斷裝置508是依照相似性、選擇的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)號以及貯存在排列字典累加裝置513中的特征數(shù)據(jù)排列字典來判定有無特定圖像的。
下面描述本例如此構(gòu)成的特定圖像檢測裝置502的操作,主要描述與例A1不同的特征數(shù)據(jù)比較裝置505。比較結(jié)果存儲裝置507和特定原稿判斷裝置508。
圖21是由CPU與ROM構(gòu)成的特征數(shù)據(jù)比較裝置505操作的流程圖。步驟16到18和20與圖14中用于說明例A1的步驟1到3和4相同,故省略對其的描述。當(dāng)在步驟18中檢索出數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)時,輸出選擇的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)號m(1≤m≤M)。當(dāng)在步驟20中不檢索數(shù)據(jù)而輸出Dmax時,則輸出0作為基準(zhǔn)數(shù)據(jù)號。
圖22示出比較結(jié)果存儲裝置507的內(nèi)部結(jié)構(gòu),圖中的符號Tnum(n)表示由特征數(shù)據(jù)比較裝置506選擇的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)號,D(n)表示對每個方塊從最接近的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)得出的距離Dmin或最大距離Dmax。
在把基準(zhǔn)數(shù)據(jù)比較結(jié)果存入比較結(jié)果存儲裝置507時,特定原稿判斷裝置508就根據(jù)裝置508和幀屏蔽的比較結(jié)果判定有無特定圖像。特定原稿判斷裝置508由CPU與ROM構(gòu)成,用于在幀中應(yīng)用幀屏蔽的同時執(zhí)行處理。
圖23與24的流程圖說明特定原稿判斷裝置508一個幀的處理內(nèi)容。
首先,讀出幀中心的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)比較結(jié)果并與閾值Th1相比較。若結(jié)果>Th1,判定幀內(nèi)無特定圖像;若結(jié)果≤Th1,則從ROM獲取一個幀屏蔽(步驟22與23)。對獲得的幀屏蔽逐塊檢查,對屏蔽方塊和對應(yīng)于來自比較結(jié)果存儲裝置的非屏蔽方塊的諸方塊的基準(zhǔn)比較結(jié)果值D(n)跳過下述的處理(步驟24與25)。得到的基準(zhǔn)比較結(jié)果值D(n)依次相加(步驟26),統(tǒng)計被加方塊數(shù)的計數(shù)器值Bnum增數(shù)(步驟27)。執(zhí)行步驟22到27的處理,直到構(gòu)成一幀的方塊變?yōu)榱?步驟28)。從塊數(shù)計數(shù)器值Bnum和基準(zhǔn)結(jié)果之和Dsum得到一個方塊的平均值Dmean(步驟29)。若Dmean>Th2,判定無特定圖像(步驟30),并重復(fù)步驟23到30的處理,直到不留下幀屏蔽(步驟31)。
然而,若Dmean≤Th2,則在相對于非屏蔽塊的位置上讀出基準(zhǔn)數(shù)據(jù)號Tnum(n),并讀出使用的幀屏蔽的非屏蔽方塊(步驟33)。此時,如圖25所示,使用的幀屏蔽的非屏蔽方塊號就是預(yù)先提供給每個非屏蔽方塊的編號。排列每個幀屏蔽的非屏蔽方塊號,使它們在設(shè)置非屏蔽塊1讓其達(dá)到左上角并設(shè)置非屏蔽塊15讓其達(dá)到右下角時幾乎恢復(fù)到同樣的位置。
接著檢查讀出的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)號Tnum是否是在其中包含了基準(zhǔn)數(shù)據(jù)排列字典里非屏蔽塊號的數(shù)據(jù)(步驟34)。若在字典數(shù)據(jù)中找到匹配的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)號,就加一點(diǎn)。然而,除非在字典數(shù)據(jù)中找到匹配的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)號,否則不加點(diǎn)(步驟35與36)。
通過對所用的幀屏蔽的所有非屏蔽塊運(yùn)用上述的操作,把總點(diǎn)數(shù)與閾值Th3作比較,判定有無特定圖像(步驟38)。
如圖26所示,通過預(yù)先檢查可能進(jìn)入非屏蔽塊號位置的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)號并把它記錄下來,獲得基準(zhǔn)數(shù)據(jù)排列字典。下面描述本發(fā)明圖像處理裝置的一實施例。
圖27是實施例A3中特定圖像檢測裝置502的示意塊圖。
圖27中,特征提取裝置503(檢測作為輸入的來自RGB信號的特定彩色)、特征數(shù)據(jù)存儲裝置504(暫存方塊特征數(shù)據(jù))及特征數(shù)據(jù)比較裝置505(把貯存在特征數(shù)據(jù)存儲裝置504中諸方塊的方塊特征數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)數(shù)據(jù)累加裝置506中的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)作比較)的結(jié)構(gòu)與操作同例A2中特定圖像檢測裝置502的一樣,故略去對它們的說明。
然而,例A3的特定圖像檢測裝置502與例A2的不同,即例A3的裝置是這樣構(gòu)置和操作的,它根據(jù)如下的事實來檢測有無特定圖像特定原稿判斷裝置508根據(jù)每個方塊的相似性、選擇的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)號和特征數(shù)據(jù)排列字典來判定有無特定圖像。例A3的裝置根據(jù)選擇的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)號再現(xiàn)的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)與由貯存在排列字典累加裝置513中特征數(shù)據(jù)排列字典里的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)號再現(xiàn)的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的比較結(jié)果,訪問基準(zhǔn)數(shù)據(jù)累加裝置506來判定有特定圖像。
在本例如此構(gòu)成的特定圖像檢測裝置502的操作情況下,下面描述不同于例A2的特定原稿判斷裝置508的操作。裝置508由CPU和ROM構(gòu)成,在幀中開展處理。
圖23與28的流程圖說明對判斷裝置508一幀的處理內(nèi)容。圖23與例A2的情況一樣,其處理(步驟22到31)與例A2的相同,即當(dāng)一個方塊的平均值Dmean超出閾值Th2,判定無特定原稿,故省略對它的說明。
圖28表示在步驟30中當(dāng)一個方塊的平均值≤Th2時的處理情況。
首先,讀出相應(yīng)于非屏蔽塊的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)號Tnum(步驟39),并根據(jù)該Tnum調(diào)用基準(zhǔn)數(shù)據(jù)累加裝置中的數(shù)據(jù)獲得基準(zhǔn)數(shù)據(jù)Tnum=(TCnum0,TCnum1和TCnum2)(步驟40)。接著,讀出所用的幀屏蔽的非屏蔽方塊號(步驟41)。所用的幀屏蔽的非屏蔽方塊號與例A2的一樣。然后,依次讀出相應(yīng)于基準(zhǔn)數(shù)據(jù)排列字典中方塊號的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)號(步驟42),并利用該基準(zhǔn)數(shù)據(jù)號調(diào)用基準(zhǔn)數(shù)據(jù)累加裝置中的數(shù)據(jù)獲取基準(zhǔn)數(shù)據(jù)Tdk=(TC0(d,k),TC1(k,k)和TC2(d,k))(d表示方塊號,k表示方塊號d所屬的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)號)(步驟43)。由此獲得Tnum與Tdk的差值S(步驟44),并對方塊號d所屬的每個基準(zhǔn)數(shù)據(jù)執(zhí)行上述操作而得出最小差值Smin(步驟45、46和47)。在非屏蔽方塊變成零之前,連續(xù)加上Smin以求得和值Ssum(步驟48和49)。把小差值之和Ssum與閾值Th4比較,若Ssum≤Th4,檢測為有特定圖像,若Ssum>Th4,則無特定圖像(步驟50)。下面描述本發(fā)明圖像處理裝置的一實施例。
圖29是例A4中特定圖像檢測裝置502的示意方塊圖。圖中,特征提取裝置5039從作為輸入的RGB信號中檢測特定彩色)、暫存方塊特征數(shù)據(jù)的特征數(shù)據(jù)存儲裝置504、特征數(shù)據(jù)比較裝置505(將記錄在特征數(shù)據(jù)存儲裝置504中諸方塊的方塊特征數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)數(shù)據(jù)累加裝置506中的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)作比較)以及存貯比較結(jié)果的比較結(jié)果存儲裝置507,其結(jié)構(gòu)與操作都與例A3中特定圖像檢測裝置502的相同,故省略對它們的說明。
然而,例A4不同于例A3,即特定原稿判斷裝置508被構(gòu)成運(yùn)用貯存在比較結(jié)果存儲裝置507里的相似性來取出正常排列的方塊,然后向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入通過從選擇的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)號再現(xiàn)基準(zhǔn)數(shù)據(jù)而獲得的選擇的基準(zhǔn)數(shù)據(jù),再根據(jù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入判定有無特定原稿。
在本例如此構(gòu)成的特定圖像檢測裝置的操作情況下,下面描述特定原稿判斷裝置不同于例A3的操作。
特定原稿判斷裝置508由CPU、RAM和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)514構(gòu)成,在幀內(nèi)開展處理。圖23和30的流程圖說明了對裝置508一個幀的處理內(nèi)容。圖23與例A2的情況相同,而處理(步驟22到31)與例A2的情況一樣,即當(dāng)一個方塊的平均值Dmean超過閾值Th2時判為無特定原稿,故說明從略。圖30表示當(dāng)一個方塊的平均值≤Th2時的處理。
首先,讀出相應(yīng)于非屏蔽方塊的位置上的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)號Tnum(n))步驟(51),并按該Tnum調(diào)用基準(zhǔn)數(shù)據(jù)累加裝置中的數(shù)據(jù)獲取基準(zhǔn)數(shù)據(jù)Tnum=(TC0num,TC1num和TC2num)(步驟52)。對相應(yīng)于每個非屏蔽方塊的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)作上述操作(步驟54)。當(dāng)Tnum有三個元且非屏蔽方塊的數(shù)據(jù)值號為BN時,得出(BN×3)維數(shù)據(jù)值的總值。把(BN×3)維數(shù)據(jù)值輸入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)的(BN×3)輸入單元作為輸入Nin(步驟55)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)已預(yù)先學(xué)習(xí)過運(yùn)用特定圖像數(shù)據(jù)的輸入獲得的數(shù)據(jù),其輸出表示特定原稿和非特定原稿。接收神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸出Nout(步驟56)并與閾值Th5比較,判定有無特定原稿。
本例中,特征數(shù)據(jù)提取裝置503使用了比較器509和計數(shù)器10,但也可用CPU、ROM或RAM提取特征數(shù)據(jù)。此外,盡管應(yīng)用CPU與ROM的結(jié)構(gòu)適用于特征數(shù)據(jù)比較裝置505和特定原稿判斷裝置508,但是也可用比較器與各種門電路來組成一種專用電路并實現(xiàn)操作。
此外,在對特征數(shù)據(jù)提取裝置503、特征數(shù)據(jù)比較裝置505和特定原稿判斷裝置508使用CPU和ROM時,不必用獨(dú)立的CPU來實現(xiàn),可以用一個CPU實現(xiàn)。
再者,雖然特征數(shù)據(jù)存儲裝置504和比較結(jié)果存儲裝置507使用了RAM,但不一定使用獨(dú)立的RAM,也可在同一RAM上使用劃分的區(qū)域,或?qū)ν粎^(qū)域置換數(shù)據(jù)。另外,只要它們是可以讀寫信息的媒體,就不一定要使用RAM。
雖然基準(zhǔn)數(shù)據(jù)累加裝置506和排列字典累加裝置513分別使用了ROM,只要器件能長期存貯數(shù)據(jù)并允許隨機(jī)訪問讀出信息,就不一定使用ROM,也可使用磁性媒體等。
此外,盡管本發(fā)明的實施例A4使用了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),也可使用其中安置了神經(jīng)元的硬件或?qū)崿F(xiàn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為一種由軟件驅(qū)動CPU的網(wǎng)絡(luò)。而且,不限定網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)與學(xué)習(xí)方法。
還有,雖然把從RGB信號獲得的特定彩色像素數(shù)用作圖像的特征值,也可把從諸如YMCK等其它彩色空間獲得的特定彩色像素數(shù)用作特征值,而且還能用保持在每個方塊特定范圍內(nèi)的亮度值像素數(shù)和按圖像密度變化的信息作為特征值或混合使用這些特征值。
此外,在本發(fā)明諸實施例中,已描述了根據(jù)掃描儀的信號輸入來檢測有無特定原稿。然而,并不限定圖像輸入單元,也不限定對檢測結(jié)果的處理。當(dāng)本發(fā)明的圖像處理裝置502應(yīng)用于將數(shù)據(jù)從掃描儀通過計算機(jī)或替代計算機(jī)的某種單元臨時發(fā)送給打印機(jī)這一路徑時,可以把本發(fā)明的圖像處理裝置502設(shè)置到打印機(jī)一側(cè),或根據(jù)檢測結(jié)果控制打印機(jī)操作,或?qū)⑿畔⒎祷赜嬎銠C(jī)一側(cè)。
本發(fā)明的信息記錄媒體所使用的媒體存貯了實現(xiàn)本發(fā)明全部或某些裝置的程序,其程序可用計算機(jī)的軟盤或光盤讀出。
如上所述,可以檢測有無某個特定圖像,即使該圖像具有類似的色調(diào)或只有局部類似的色調(diào),其位置與方向也無法從輸入圖像推知,且無誤檢。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,通過在諸方塊中的特定原稿里用多個特征值測量相似性,進(jìn)而判斷多個方塊的排列與特定原稿方塊的排列之間的相似性,可判定圖像信號中是否包含特定圖像。結(jié)果,能可靠地判定輸入圖像里是否包含特定原稿。
因此,通過對具有復(fù)印功能的單元應(yīng)用本發(fā)明的圖像處理裝置,當(dāng)在復(fù)印彩色復(fù)印機(jī)禁止復(fù)印的帳單或證件時,能自動停止捕獲圖像或輸出復(fù)印件。所以,能防止諸如偽造這些原稿之類的過錯,而且能進(jìn)行一般圖像(不含特定圖像)的正常復(fù)印,因為沒有誤檢。
下面基準(zhǔn)附圖描述本發(fā)明圖像處理裝置一實施例的結(jié)構(gòu)和操作。圖31是實施例B1中圖像處理裝置的方塊圖。圖31中,符號301表示本發(fā)信息獲得裝置,302表示本發(fā)特征值計算裝置,303表示局部特征信息存儲裝置,304表示搜索坐標(biāo)生成裝置,341表示特征值相似性計算裝置,342表示坐標(biāo)生成裝置,而305表示評估裝置。圖32(a)表示目標(biāo)特定圖像。圖33是包含上述特定圖像的彩色圖像。圖33的圖像假定是輸入圖像。在這種情況下,本發(fā)明的目標(biāo)圖像對應(yīng)于上述的特定圖像。本發(fā)明的搜索區(qū)對應(yīng)于圖33所示四邊形幀內(nèi)的區(qū)域。
下面描述本例的操作,同時描述本發(fā)明圖像處理方法的一實施例。
局部信息獲得裝置301用圖33中的圖像作為輸入,在上述圖像以外的圓形局部區(qū)域(用圓圈表示)中獲得圖像信息。為了輸入圖像,可以使用存儲器、攝像機(jī)、掃描儀或通信信道。從上述局部區(qū)域圖像信息里提取對應(yīng)于本發(fā)明第一特征值的特征值。此時,如下所述,局部特征值計算裝置302計算旋轉(zhuǎn)恒定特征值。
下述各項可用作對旋轉(zhuǎn)不變的特征值把圓圈分成多個同心圓周得出的每個圓周的數(shù)字化彩色分布(例如兩個圓周各自包含的像素之和,小圓圈通過把圓圈分成兩個圓周而得出,小圓圈如圖34所示);構(gòu)成圓圈的像素中間特定彩色像素數(shù)(如藍(lán)、橙和紫像素數(shù));對通過構(gòu)成圓圈的像素在彩色空間對每個元(如對每個RGB)執(zhí)行微分而得出的整個圓圈的微分值之和;富里葉變換像素值變化而得出的富里葉系數(shù),而像素值變化是通過掃描與有效的圓形區(qū)同心的圓周得出的并包含在圓形區(qū)內(nèi),即Zernik矩。
在這種情況下,對應(yīng)于本發(fā)明第二特征值的特征值是根據(jù)利用局部特征值計算裝置302預(yù)先檢測出的特定圖像獲得的,并把獲得該特征值的位置存入局部特征信息存儲裝置303。
即,為檢測圖32(a)的特定圖像,要從圖32(b)中的四個圓形區(qū)(分別用白色圓圈封閉的R1~R4四個區(qū))獲得特征值,以把這些區(qū)與每個區(qū)的中心位置一起存入局部特征信息存儲裝置303。圖形區(qū)可以相互重迭,或可以增加圓形區(qū)數(shù)量。圖35的實施例表示準(zhǔn)備存入裝置303的特征值和位置。圖35中,特征值采用三維特征值(如圓形區(qū)中每個RGB的像素值之和),x與y坐標(biāo)表示各輥圓形區(qū)的中心位置坐標(biāo)。特征值的維數(shù)可采用不是3的維數(shù),此時假定用R1的中心坐標(biāo)作為原點(diǎn),則x坐標(biāo)在圖35中右移就增值,而y坐標(biāo)在圖35中下移地增值。此外,不必把各個圓形區(qū)R1~R4的中心坐標(biāo)安置形成正方形的四個頂點(diǎn),只要它們保持在特定原稿區(qū)域內(nèi),可以把它們置于任何位置。
作好上述準(zhǔn)備后,執(zhí)行下述的特定圖像的實際搜索。
搜索坐標(biāo)生成裝置304計算特征值及其位置之間的相似性,該位置是特征值相似性計算裝置341通過局部特征值計算裝置302和預(yù)先存入局部特征信息存儲裝置303的圓形區(qū)特征值獲得的。用特征值矢量之間的距離來計算相似性。
即,若特征值計算裝置302獲得的特征值為(特征值1、2、3)=(155、11、101),則把這些特征值分別與被存入局部特征信息存儲裝置303(圖35中區(qū)名的~R4)的特征值作比較,以判斷這些特征值相似于區(qū)名R4。通過比較矢量間的距離和預(yù)定的基準(zhǔn)值,確定特征值是否相似于區(qū)名R4。在計算相似性時,可以用某個在對諸如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)一類的學(xué)習(xí)與識別裝置輸入新獲得的特征值時所得到的輸出,或者用學(xué)習(xí)后的模糊推理作為相似性,具體做法是預(yù)先學(xué)習(xí)被存入局部特征信息存儲裝置303的圓形區(qū)號(圖32(b)中的R1~R4)與由學(xué)習(xí)與識別裝置從這些圓區(qū)獲得的特征值之間的相互關(guān)系。
當(dāng)無相似區(qū)時,就判為無相似區(qū)。在判定無相似區(qū)后,坐標(biāo)生成裝置342新設(shè)置位置坐標(biāo),它不同于局部信息獲得裝置301迄今已得到的圓區(qū)位置,而裝置301再次按照位置坐標(biāo)對圓形局部區(qū)域獲得信息。此時,移動由裝置301獲得的圓區(qū)位置以掃描有效果的圖像,如圖33中箭頭所示。
當(dāng)特征值相似性計算裝置341判定局部特征值計算裝置302獲得的特征值相似于區(qū)名R4時,坐標(biāo)生成裝置342就生成坐標(biāo),其中假設(shè)局部信息獲得裝置301獲得的區(qū)域幾乎與圖36所示在特定圖像中預(yù)先輸入的區(qū)域R4區(qū)配,則可以把區(qū)R3作為不同于區(qū)R4的區(qū)當(dāng)作新的搜索坐標(biāo)。在可以表示區(qū)R3的坐標(biāo)中,根據(jù)貯存在局部特征信息存儲裝置303里的信息,區(qū)R3[位置(x,y)=(5,115)]與區(qū)R4[位置(x,y)=(122,110)]的距離為117.1[=根{(5-122)·(5-122)=(115-110)·(115-110)根(x)代表x的方根]。所以,本發(fā)信息獲得裝置301在相距獲得過圓區(qū)信息且迄今未獲得任何圓區(qū)的坐標(biāo)117.1的地方相繼發(fā)生成坐標(biāo)。此時,考慮到定位偏差等誤差,裝置301在距離117.1附近相繼地生成坐標(biāo)以獲得特征值。在此情況下,若無法從順利生成的坐標(biāo)附近的圓區(qū)獲得相似于區(qū)R3的區(qū)域,就中止搜索相似于區(qū)R3的區(qū)域,而坐標(biāo)生成裝置342新設(shè)置位置坐標(biāo),它不同于迄今已由局部信息獲得裝置301已得到過的圓區(qū)位置,并且裝置301根據(jù)上述的位置坐標(biāo)不斷獲得圓形局部區(qū)域的信息。
當(dāng)在搜索區(qū)R3時獲得了相似于區(qū)R3的區(qū)時,坐標(biāo)生成裝置342生成可以表示區(qū)R1與R2的坐標(biāo),并把靠近上述坐標(biāo)的坐標(biāo)作為區(qū)R4與R3以外的區(qū)域。在根據(jù)貯存在局部特征信息存儲裝置303里的信息可以表示區(qū)R1與R2的坐標(biāo)中,區(qū)R1[位置(x,y)=(0,0)]、區(qū)R2[位置(x,y)=(122,10)]、區(qū)R3[位置(x,y)=(5,115)]和區(qū)R4[位置(x,y)=(122,110)]之間的相對定位關(guān)系是已知的,并且已檢測出兩區(qū)域的坐標(biāo)(相似于R4的區(qū)的坐標(biāo)和相似于R3的區(qū)的坐標(biāo)。所以,可以限定能表示其余區(qū)R1與R2的坐標(biāo)。
在獲得了相似于所有預(yù)先輸入?yún)^(qū)(R1~R4)的區(qū)域的位置和相似性以后,評估裝置5運(yùn)用每個區(qū)的相似性與定位誤差進(jìn)行評估。例如,若每個相似性等于或大于預(yù)定基準(zhǔn)值且各區(qū)之間的相對位定誤差等于或小于預(yù)定基準(zhǔn)值,評估裝置5就判定圖32(a)的特定圖像出現(xiàn)在圖33中的目標(biāo)圖像里。此時,若評估裝置作評估,就能根據(jù)相似于R1~R4的區(qū)域重新計算不同類型的特征值,并利用這些特征值作評估。在此情況下,還把預(yù)先從特定圖像獲得的不同特征值輸入局部特征信息存儲裝置303。在搜索與評估時運(yùn)用不同的特征值,可以按需要提高評估精度。
被搜索的區(qū)域序列也可同上述序列不一樣。當(dāng)能粗略評估一般圖像中區(qū)R1~R4的出現(xiàn)頻度時,則能從最低出現(xiàn)頻度的一個區(qū)開始有效地搜索區(qū)R1~R4??蓪Χ鄠€一般圖像預(yù)先測量類似于區(qū)R1~R4的區(qū)域的出現(xiàn)頻率并把頻率存入局部特征信息存儲裝置303。另外,通過把曾經(jīng)獲得過特征值的值和位置存入裝置303,可省略特征值的重新計算。
在上例中,為在圖像中選擇區(qū)域,要從特定圖像里獲取四個圓區(qū)并如圖32(b)那樣排列。然而,也可使用更多或更少的圓區(qū)并對它們自由排列,所以特定圖像不一定是圖32(a)所示的方形或矩形。即使特定圖像具有復(fù)雜的形狀(見圖32(c)),也能像上例那樣通過排列多個圓區(qū)(其尺寸能包含在該形狀內(nèi))來檢測圖像。此外,增加置于特定圖像中的圓區(qū)數(shù)量,可提高檢測特定圖像的精度。再者,縮小每個圓區(qū)的尺寸,可減輕每次計算特征值與相似性的工作量。
此外,可將上例與實施例1~3組合起來。
即,可使用多組同心的圓區(qū),只是在將圓區(qū)置于特定圖像中時半徑不一樣。下面基準(zhǔn)圖32(b)更具體描述一下。即,不僅是圖32(b)的一組圓的圓區(qū)R1~R,還設(shè)置了一組半徑更小作為同心圓的圓區(qū)r1和r2,且預(yù)先計算出總共8個區(qū)的特征值。當(dāng)根據(jù)第一次搜索對應(yīng)于較小半徑圓區(qū)的某圓區(qū)而計算的相似性判定特定圖像幾乎準(zhǔn)確地出現(xiàn)在搜索區(qū)時,中心位置在左邊,計算出較大半徑圓區(qū)的特征值和特征值之間的相似性,以最終確定有無特定圖像。這樣,無須增加檢索圓區(qū)的數(shù)量就能提高檢測特定圖像的精度,還減輕了每次計算特征值與相似性的工作量。
此外,還可組合不同尺寸的圓區(qū)。應(yīng)用不同尺寸的圓區(qū)還能設(shè)置充分填滿特定圖像內(nèi)部的圓區(qū)。圖37是例B2的圖像處理裝置的方塊圖。
圖37中,各方塊均與圖31中相同。例B2的操作基本上與例B1相同,但是局部信息獲得裝置301順利地從目標(biāo)圖像的每個位置獲得局部圖像,而且局部特征值計算裝置302計算由裝置301順利獲得的每個局部圖像的特征值。局部特征信息存儲裝置303預(yù)先存貯了特定圖像圓區(qū)的特征值和獲得特征值的位置,這與例B1的情況相似。特征值相似性計算裝置341計算從目標(biāo)圖像(由裝置302獲得)每個位置處圓區(qū)獲得的特征值與裝置303存貯的特定圖像的特征值之間的相似性。在此情況下,裝置303存貯目標(biāo)圖像中各圓區(qū)的位置與特征值,而這些圓區(qū)已被判定接近裝置303里存貯的特定圖像中的圓區(qū)R1~R4。在把目標(biāo)圖像中判為接近R1~R4的圓區(qū)的信息存入裝置303后,坐標(biāo)生成裝置342相繼讀出被判為接近R1~R4的圓區(qū)的信息,并比較上述圓區(qū)與構(gòu)成已輸入特定圖像的圓區(qū)信息之間的相對定位關(guān)系。例如,當(dāng)檢測出與構(gòu)成特定圖像的圓區(qū)信息匹配的圓區(qū)R2與R1時,生成被搜索的其余圓區(qū)R3與R4的位置坐標(biāo),以判斷該位置坐標(biāo)是否匹配于貯存于裝置303的圓區(qū)的特征值與位置。若根據(jù)貯存于裝置303的信息獲得了與R1~R4相匹配或相類似的圓區(qū),評估裝置5就把期望的圓區(qū)R1~R4的特征值與相對定位關(guān)系同先前輸入的特定圖像信息相比較,若特征值與相對定位關(guān)系符合預(yù)定的準(zhǔn)則,評估裝置5就判定目標(biāo)圖像中有特定圖像。
如上所述,例B2預(yù)先只從整個目標(biāo)圖像區(qū)里提取與特定圖像相關(guān)的區(qū)的信息,之后判斷有無特定圖像,所以不必對每一目標(biāo)圖像保持這一信息,故能減少構(gòu)成裝置的存儲器的數(shù)量。
因此,能有效地檢測特定圖像圖案而不依賴于特定圖像的形狀、位置或方向,也不依賴于特定的彩色標(biāo)記。
即,本發(fā)明具有特定圖像中多個局部區(qū)域的特征值和局部區(qū)域之間的相對定位關(guān)系,并在從目標(biāo)圖像中檢測類似于某種局部區(qū)域的區(qū)域時,可利用相對定位關(guān)系通過搜索接近其余局部區(qū)域位置的坐標(biāo)而有效地檢測特定圖像。由于評估裝置檢測了特定圖像,所以能有效地利用檢測結(jié)果進(jìn)行分類、判定、識別和檢索圖像,或根據(jù)對圖像的識別與判定來控制各單元和信息。
如上所述,由于本發(fā)明輸入的特定圖像作為一種局部區(qū)域的組合,所以特定圖像不必具有諸如矩形或圓形等特定形狀。另外,由于本發(fā)明把輸入的多個局部區(qū)域之間的相對定位關(guān)系作為特定圖像的信息,故能獨(dú)立于特定圖像的位置或傾斜來檢測特定圖像。此外,由于選擇局部區(qū)域的方法足以包含在特定圖像中,故要檢測的特定圖像不必包括特定的形狀或特定的彩色標(biāo)記。
此外,根據(jù)需要,通過改變在特定圖像中選擇局部區(qū)域的方法,容易改變精度。
還有,通過在局部區(qū)域圖像中獲取每個物征值且只存貯具有高度相似性的區(qū)域的信息,所以在檢測特定圖像的同時不必把目標(biāo)圖像的所有信息段都存入存儲器,故可降低裝置成本。
上例已描述了這樣一種情況,即在檢測特定圖像之前,已從圖像處理裝置預(yù)先獲得了特定圖像的特征值和該特定圖像某一局部區(qū)域圖像的定位信息,并把它們存入了局部特征信息存儲裝置。然而,本發(fā)明并不限于這種情況。例如,可以獲取由外圍裝置而不是上述圖像處理裝置形成的特定圖像的特征值和該特定圖像局部區(qū)域圖像的定位信息,并把它們存入局部特征信息存儲裝置。
此外,可利用硬件或計算機(jī)軟件實現(xiàn)上述各實施例。
如上所述,與常規(guī)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是能更有效的檢測目標(biāo)圖像。
另外,可以制作一種磁記錄媒體或光記錄媒體作為記錄程序的媒體,使計算機(jī)執(zhí)行上述所有或某個實施例的功能,從而執(zhí)行如上一樣的操作,故能獲得與上述同樣的優(yōu)點(diǎn)。
再者,通過將上述程序置于或接至復(fù)印機(jī)或掃描儀,就能檢測特定圖像,或者用復(fù)印機(jī)或掃描儀防止偽造帳單或證件。
此外,通過把上述程序經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提供給上述各裝置或計算機(jī)并使用所提供的該程序,可執(zhí)行上述一樣的操作。而且,能以上述記錄媒體的形式把該程序提供給上述各裝置。
如上所述,在檢測特定圖像時,本發(fā)明可更有效地處理數(shù)據(jù),并防止檢測精度劣化。
權(quán)利要求
1.一種圖像檢測方法,包含下列步驟保持含有待檢測圖像的圖像數(shù)據(jù);由數(shù)據(jù)提取裝置掃描所述保持的圖像數(shù)據(jù),從包圍所述掃描位置的半徑為r的基本上圓周區(qū)的圖像中提取數(shù)據(jù);根據(jù)所述提取的數(shù)據(jù)計算提取的數(shù)據(jù)特征值;累積根據(jù)(1)半徑相當(dāng)于所述待測圖像上的所述半徑r的基本上圓周區(qū)中和(2)半徑相當(dāng)于大于所述待測圖像上的所述半徑r的基本上圓周區(qū)中的每個圖像得到的基準(zhǔn)特征值;在半徑相當(dāng)于從中得到的所述計算的提取數(shù)據(jù)特征值的基本上圓周區(qū)半徑的基本上圓周區(qū)中,獲得所述累積的基準(zhǔn)特征值,并根據(jù)兩個特征值,獲得所述得到的基準(zhǔn)值和所述計算得到的提取的數(shù)據(jù)特征值之間的相似性;判斷所述獲得的相似性是否滿足預(yù)定準(zhǔn)則,當(dāng)決定相似性滿足該準(zhǔn)則,則設(shè)置其半徑大于所述半徑r的基本上圓周區(qū)作為新區(qū),替代所述半徑r的基本上圓周區(qū),并從所述新區(qū)內(nèi)的圖像中提取新數(shù)據(jù);以及根據(jù)所述提取的新數(shù)據(jù)確定在所述保持圖像數(shù)據(jù)內(nèi)是否存在待檢測的所述圖像。
2如權(quán)利要求1所述的圖像檢測方法,其特征在于,當(dāng)判斷表明所述相似性并不滿足所述準(zhǔn)則時,使所述數(shù)據(jù)提取裝置按照所述掃描移動所述掃描位置,并在用移動后的掃描位置作為新圓心的基本上圓周區(qū)中進(jìn)行所述提取。
3.如權(quán)利要求1所述的圖像檢測方法,其特征在于,從中取得所述基準(zhǔn)特征值的所述半徑相當(dāng)于大于半徑r的基本上圓周區(qū)由多個同心圓周區(qū)構(gòu)成,并與所述半徑相當(dāng)于所述半徑r的基本上圓周區(qū)同一個圓心,以及根據(jù)所述提取的新數(shù)據(jù)在所述保持的圖像數(shù)據(jù)中確定所述待測圖像存在與否;當(dāng)所述判斷結(jié)果是肯定時,就進(jìn)行一系列處理(1-1)利用所述新提取數(shù)據(jù)計算新提取的數(shù)據(jù)特征值,(1-2)根據(jù)所述新提取的數(shù)據(jù)特征值和在半徑相當(dāng)于大于半徑r的基本上圓周區(qū)中的所述基準(zhǔn)特征值,得到所述新相似性,以及(1-3)用所述相似性進(jìn)行判斷,進(jìn)行所述一系列處理的同時,逐步改變所述圓周區(qū)為其半徑大于從中取得所述基準(zhǔn)特征值的區(qū)的半徑的區(qū),(2)當(dāng)判斷所述相似性最終滿足具有最大半徑的區(qū)的所述預(yù)定準(zhǔn)則時,則確定存在所述待測圖像,以及(3)當(dāng)判斷所述相似性并不滿足所述預(yù)定準(zhǔn)則時,則確定所述圖像并不存在。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的圖像檢測方法,其特征在于,還包含下列步驟改變檢測所述待測圖像的檢測模式和累積所述基準(zhǔn)特征值的輸出模式的步驟;其中(1)當(dāng)所述模式是所述輸入模式時,按照預(yù)定的準(zhǔn)則,變換所述待檢測圖像的全部或部分,存儲多種類型的按照所述經(jīng)變換的圖像獲得的經(jīng)變換的圖像數(shù)據(jù),在所述保持變換的圖像數(shù)據(jù)周圍,在一個或多個所述圓周區(qū)中對每一變換的數(shù)據(jù)取得數(shù)據(jù),按照每一取得的數(shù)據(jù)計算基本特征值,和按照所有所述計算的基本特征值計算所述基準(zhǔn)特征值,并累積這些計算的基準(zhǔn)特征值;和(2)當(dāng)所述模式是所述檢測模式時,確定所述待測圖像存在與否。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的圖像檢測方法,其特征在于,在提取所述圓周區(qū)中的數(shù)據(jù)之前,檢驗在所述圓周區(qū)的中心上的像素的特征值,并當(dāng)所述像素的特征值滿足某種條件時,才開始所述圓周區(qū)中數(shù)據(jù)的提取。
6.如權(quán)利要求5所述的圖像檢測方法,其特征在于,所述像素的特征值是表示所述像素的亮度和密度的信號級或多個信號級,以及表示一個像素顏色的信號級,所述某種條件是所述信號級被保持在特定范圍內(nèi)的條件。
7.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的圖像檢測方法,其特征在于,所述圓周區(qū)內(nèi)數(shù)據(jù)的特征值是與圓周區(qū)的開始點(diǎn)無關(guān)的特征值。
8.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的圖像檢測方法,其特征在于,所述圓周區(qū)內(nèi)數(shù)據(jù)的特征值是與圓周圖形的平均值和/或方差有關(guān)的特征值。
9.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的圖像檢測方法,其特征在于,按照所述相似性并考慮以往得到的相似性判斷所述圓周圖形的特征值是否相當(dāng)于所述待測圖像基準(zhǔn)特征值的特定圖形的特征值。
10.如權(quán)利要求4所述的圖像檢測方法,其特征在于,全部或一些所述待測圖像被變換成在一個像素或更小范圍內(nèi)移動的圖像。
11.如權(quán)利要求1至10中任一項所述的圖像檢測方法,其特征在于,所述待測圖像是在票據(jù)或證書上的圖像,對應(yīng)于所述基準(zhǔn)特征值的在圓周區(qū)中的圖像是所述待測圖像的圖形。
12.一種媒體,其特征在于,其中存儲使計算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求1至10中任一項的處理功能的全部或一部分的程序。
13.一種圖像檢測裝置,其特征在于,包含圖像數(shù)據(jù)保持裝置,保持含有待測圖像的圖像數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)提取裝置,掃描所述保持圖像數(shù)據(jù),并從所述掃描位置周圍半徑為r的基本上圓周區(qū)內(nèi)的圖像中提取數(shù)據(jù);計算裝置,根據(jù)所述提取數(shù)據(jù)計算提取的數(shù)據(jù)特征值;累積裝置,累積根據(jù)(1)半徑相當(dāng)于所述待測圖像上的半徑r的基本上圓周區(qū)中和(2)半徑相當(dāng)于大于所述待測圖像上的半徑r的基本上圓周區(qū)中的每個圖像獲得的基準(zhǔn)特征值;相似性計算裝置,在半徑相當(dāng)于從中得到所述提取數(shù)據(jù)特征值的基本上圓周區(qū)半徑的基本上圓周區(qū)中,獲得所述累積的基準(zhǔn)特征值,并根據(jù)兩個特征值,獲得在所述得到的基準(zhǔn)特征值和所述計算的提取的數(shù)據(jù)特征值之間的相似性;和判斷和控制裝置,判斷所述獲得的相似性是否滿足預(yù)定準(zhǔn)則,當(dāng)判定所述得到的相似性滿足該準(zhǔn)則時,則用其半徑大于所述半徑r的基本上圓周區(qū)作為新區(qū),替代所述半徑r的基本上圓周區(qū),并從所述新區(qū)內(nèi)的圖像中提取新數(shù)據(jù);其中根據(jù)所述提取的新數(shù)據(jù),檢測在所述保持圖像數(shù)據(jù)內(nèi)是否存在所述待測圖像。按照上述結(jié)構(gòu),例如可能利用上述結(jié)構(gòu)檢測圖像而減少工作量,并保持高準(zhǔn)確度。
14.如權(quán)利要求13所述的圖像檢測裝置,其特征在于,當(dāng)所述判斷結(jié)果為否定時,所述判斷與控制裝置使所述數(shù)據(jù)提取裝置根據(jù)所述掃描移動所述掃描位置,并在利用掃描位置移動后作為新中心的基本上圓周區(qū)內(nèi)進(jìn)行所述提取。
15.如權(quán)利要求13所述的圖像檢測裝置,其特征在于,從中取得所述基準(zhǔn)特征值的半徑相當(dāng)于大于半徑r的所述基本上圓周區(qū)由多個同心圓周區(qū)構(gòu)成,并與半徑相當(dāng)于所述半徑r的所述基本上圓周區(qū)同一個圓心,和根據(jù)所述提取的新數(shù)據(jù)在所述保持的圖像數(shù)據(jù)中確定所述待測圖像存在與否;當(dāng)所述判斷和控制裝置作出肯定的判斷時,就進(jìn)行一系列處理(1-1)所述計算裝置利用所述提取的新數(shù)據(jù)計算新提取的數(shù)據(jù)特征值;(1-2)所述相似性計算裝置根據(jù)所述新提取的數(shù)據(jù)特征值和在半徑大于半徑r的基本上圓周區(qū)中的所述基準(zhǔn)特征值得到所述的新相似性;(1-3)所述判斷和控制裝置判斷所述相似性,進(jìn)行所述一系列處理的同時,逐步改變所述圓周區(qū)為其半徑大于從中取得所述基準(zhǔn)特征值的區(qū)的半徑的區(qū),(2)當(dāng)判斷所述相似性最終滿足具有最大半徑的區(qū)的所述預(yù)定準(zhǔn)則時,則確定存在所述待測圖像,以及(3)當(dāng)判斷相似性并不滿足所述預(yù)定準(zhǔn)則時,則確定所述待檢測圖像并不存在。
16.如權(quán)利要求13至15中任一項所述的圖像檢測裝置,其特征在于,還包含模式改變和控制裝置,改變檢測所述待測圖像的檢測模式和累積所述基準(zhǔn)特征值的輸入模式;圖像變換裝置,根據(jù)預(yù)定的準(zhǔn)則變換所述待測圖像的全部或某些部分;變換圖像存儲裝置,存儲所述變換圖像的數(shù)據(jù);以及基準(zhǔn)特征值計算裝置,根據(jù)被變換前后的圖像的數(shù)據(jù)計算所述基準(zhǔn)特征值,以及所述模式改變和控制裝置;(1)當(dāng)所述模式是所述輸入模式,使所述圖像變換裝置變換所述圖像,使所述變換圖像存儲裝置按照所述變換圖像存儲得到的多種類型的變換圖像,使所述數(shù)據(jù)提取裝置在一個或多個所述圓周區(qū)內(nèi)對保持在所述變換圖像存儲裝置中的每一個所述變換圖像數(shù)據(jù)獲取數(shù)據(jù),使所述計算裝置根據(jù)所述獲得的數(shù)據(jù)計算每一基本特征值,使所述基準(zhǔn)特征值計算所述基準(zhǔn)特征值,以及使所述累積裝置累積這些計算的基準(zhǔn)特征值,以及(2)當(dāng)所述模式是所述檢測模式時,進(jìn)行確定所述待測圖像存在與否。按照上述結(jié)構(gòu),例如通過自動設(shè)置與圖像對應(yīng)的適當(dāng)?shù)奶卣髦?,能用簡單方法輸入新穎的底稿作為待測圖像。
17.如權(quán)利要求13至16中任一項所述的圖像檢測裝置,其特征在于,在提取所述圓周區(qū)中的數(shù)據(jù)之前,檢驗在所述圓周區(qū)的中心上的像素特征值,并當(dāng)所述像素的特征值滿足某種條件時,才開始所述圓周區(qū)中數(shù)據(jù)的提取。
18.如權(quán)利要求13至16中任一項所述的圖像檢測裝置,其特征在于,所述像素的特征值是表示所述像素的亮度和密度的一個信號級或多個信號級,以及表示一個像素顏色的信號級,所述某種條件是所述信號級被保持在特定范圍內(nèi)的條件。
19.如權(quán)利要求13至16中任一項所述的圖像檢測裝置,其特征在于,所述圓周區(qū)內(nèi)數(shù)據(jù)的特征值是與圓周圖形的開始點(diǎn)無關(guān)的特征值。
20.如權(quán)利要求13至16中任一項所述的圖像檢測裝置,其特征在于,所述圓周區(qū)內(nèi)數(shù)據(jù)的特征值是與圓周圖形的平均值和/或方差有關(guān)的特征值。
21.如權(quán)利要求13至16中任一項所述的圖像檢測裝置,其特征在于,按照所述相似性并考慮以往得到的相似性判斷所述圓周圖形的特征值是否相當(dāng)于所述基準(zhǔn)特征值的特定圖形的特征值。
22.如權(quán)利要求16所述的圖像檢測裝置,其特征在于,所述圖像變換裝置將全部或一些所述待測圖像變換成在一個像素或更小范圍內(nèi)移動的圖像。
23.如權(quán)利要求13至22中任一項所述的圖像檢測裝置,其特征在于,所述待測圖像是在票據(jù)或證書上的圖像,對應(yīng)于所述基準(zhǔn)特征值的在圓周區(qū)中的圖像是所述待測圖像的圖形。
24.一種媒體,其特征在于,其中存儲使計算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求13至23中任一項處理功能的全部或一部分的程序。
25.一種圖像處理裝置,其特征在于,包含按照輸入圖像信號取得分塊的特征值的提取裝置;存儲所述特征數(shù)據(jù)的存儲裝置;累積多個以前獲得的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)值的累積裝置;把所述特征數(shù)據(jù)與所述基準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,以獲得它們之間相似性的比較裝置;存儲所述相似性的存儲裝置,以及按照多個相鄰塊上的所述相似性判斷輸入圖像中是否存在特定圖像的判斷裝置。
26.如權(quán)利要求25所述的圖像處理裝置,其特征在于,所述判斷裝置通過將典型排列塊的平均相似性或累積相似性與它們的閾值進(jìn)行比較,判斷輸入圖像中是否存在特定圖像。
27.如權(quán)利要求25所述的圖像處理裝置,其特征在于,包括存儲特定圖像的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)排列的存儲裝置,和所述判斷裝置通過將典型排列塊的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)據(jù)的排列與存儲在所述存儲裝置中的所述特定圖像的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的排列相比較,判斷輸入圖像中特定圖像的存在與否。
28.如權(quán)利要求25所述的圖像處理裝置,其特征在于,包括存儲特定圖像的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)排列的存儲裝置,和所述判斷裝置(1)搜索多個塊排列中具有高度相似性的塊的排列,和(2)通過將對被配置在所述排列中的塊的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的排列與存儲在所述存儲裝置中的所述特定圖像的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的排列進(jìn)行比較,判斷輸入圖像中特定圖像是否存在。
29.如權(quán)利要求25所述的圖像處理裝置,其特征在于,所述判斷裝置將典型排列的塊的排列輸入到以前學(xué)習(xí)過特定圖像的塊排列的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),并根據(jù)所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸出檢測特定圖像。
30.如權(quán)利要求25所述的圖像處理裝置,其特征在于,當(dāng)所述特征數(shù)據(jù)滿足某種條件時,所述比較裝置將所述特征數(shù)據(jù)與所述基準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。
31.如權(quán)利要求25所述的圖像處理裝置,其特征在于,所述判斷裝置通過利用屏蔽圖形指定塊排列,所述屏蔽圖形是一種屏蔽待處理幀中一塊或更多塊的圖形。
32.如權(quán)利要求27或28所述的圖像處理裝置,其特征在于,存儲所述特定圖像的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)排列的所述存儲裝置存儲基準(zhǔn)數(shù)據(jù)數(shù)的排列。
33.如權(quán)利要求27或28所述的圖像處理裝置,其特征在于,存儲所述特定圖像的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)排列的所述存儲裝置存儲特征值數(shù)據(jù)的排列。
34.如權(quán)利要求25所述的圖像處理裝置,其特征在于,取得所述特征值的所述提取裝置提取用于特定圖像的保持在一種或多種顏色的特征顏色范圍內(nèi)的像素數(shù),作為特征值。
35.如權(quán)利要求25所述的圖像處理裝置,其特征在于,取得所述特征值的所述提取裝置利用塊中密度變化的信息。
36.如權(quán)利要求25所述的圖像處理裝置,其特征在于,取得所述特征值的所述提取裝置提取用于特定圖像的保持在一種或多種顏色的特征顏色范圍內(nèi)的像素數(shù)和塊中密度改變的信息,作為特征值。
37.如權(quán)利要求25所述的圖像處理裝置,其特征在于,所述特定圖像是票據(jù)或證書上的圖像。
38.一種信息記錄媒體,其特征在于,其中存儲實現(xiàn)權(quán)利要求25至37中任一項的裝置的全部或部分功能的程序。
39.一種圖像處理方法,其特征在于,包括下列步驟按照在搜索區(qū)中預(yù)定位置上第1局部區(qū)中的局部圖像計算第1特征值;將按照在待測目標(biāo)圖像區(qū)中預(yù)定位置上多個第2局部區(qū)中的每一局部圖像以前得到的每一第2特征值與所述計算的第1特征值進(jìn)行比較;根據(jù)比較結(jié)果檢驗在所述第2特征值中是否出現(xiàn)滿足與所述第1特征值有預(yù)定關(guān)系的第2特征值;當(dāng)滿足所述關(guān)系的第2特征值出現(xiàn)時,根據(jù)全部或部分所述第2局部區(qū)的位置信息獲得所述搜索區(qū)中的新位置,并按照在新位置上第1局部區(qū)中的局部圖像計算新的第1特征值;判斷所述計算的新第1特征值與所述第2特征值中的預(yù)定的第2特征值是否滿足預(yù)定的關(guān)系;以及根據(jù)判斷結(jié)果確定所述目標(biāo)圖像是否出現(xiàn)在所述搜索區(qū)中。
40.如權(quán)利要求39所述的圖像處理方法,其特征在于,根據(jù)所述比較結(jié)果計算在所述目標(biāo)圖像區(qū)中每一第2特征值與所述第1特征值之間的相似性,滿足與所述第1特征值的預(yù)定關(guān)系說明所述獲得的相似性超過預(yù)定的準(zhǔn)則,和當(dāng)判斷所述計算的新的第1特征值是否與所述預(yù)定的第2特征值滿足預(yù)定的關(guān)系時,計算新第1特征值和所述預(yù)定的第2特征值之間的相似性,并檢驗得到的相似性是否超過所述預(yù)定的準(zhǔn)則。
41.如權(quán)利要求39或40所述的圖像處理方法,其特征在于,在所述第2特征值中預(yù)定的第2特征值是在所述第2局部區(qū)中除了從中得滿足所述關(guān)系的第2特征值的第2局部以外的局部區(qū)中從局部圖像得到的第2特征值。
42.一種圖像處理方法,其特征在于,包括下列步驟按照搜索區(qū)中多個第1局部每一局部圖像計算每一第1特征值;將從在待測目標(biāo)圖像區(qū)中預(yù)定位置上多個第2局部區(qū)中每一局部圖像以前得到的每一第2特征值與每一所述計算的第1特征值作比較;根據(jù)比較結(jié)果搜索滿足所述第2特征值預(yù)定關(guān)系的所述計算的第1特征值的第一特征值,并存儲搜索的第1特征值和局部區(qū)的位置信息;以及通過在存儲的第1特征值和它的局部區(qū)的位置信息,根據(jù)所述以前獲得的第2特征值和第2特征值的局部區(qū)之間的相對位置關(guān)系,檢測目標(biāo)圖像,作為處理目標(biāo)。
43.如權(quán)利要求42所述的圖像處理方法,其特征在于,獲得在每一所述以前得到的第2特征值和每一所述計算的第1特征值之間的相似性,和滿足與所述第2特征值的預(yù)定關(guān)系說明所述得到的相似性超過預(yù)定的準(zhǔn)則。
44.如權(quán)利要求43所述的圖像處理方法,其特征在于,為了檢測包含在所述存儲的預(yù)定的第1特征值的目標(biāo)圖像,通過利用在其與所述預(yù)定的第1特征值的相似性超過所述預(yù)定的準(zhǔn)則的第2特征值的局部區(qū)與目標(biāo)圖像區(qū)中多個局部區(qū)中其他局部區(qū)之間的相對位置關(guān)系,計算新的待搜索局部區(qū)的位置信息,檢驗對應(yīng)于計算的位置信息的局部區(qū)的特征值是否被包含在所述存儲的預(yù)定的第1特征值中。
45.如權(quán)利要求39至44中任一項所述的圖像處理方法,其特征在于,所述特征值對所述局部圖像的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動基本上是不變的。
46.一種媒體,其特征在于,其中記錄使計算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求39至45中任一項的每一處理功能的全部或一部分的程序。
47.一種圖像處理裝置,其特征在于,包括局部信息獲取裝置、局部特征值計算裝置、局部特征信息存儲裝置、搜索坐標(biāo)生成裝置以及評估裝置,其中,所述局部信息獲取裝置取得圖像中局部區(qū)信息,所述局部特征值計算裝置按照所述局部信息獲取裝置取得的局部區(qū)圖像計算特征值,所述局部信息存儲裝置存儲由所述局部特征值計算裝置計算的特征值和它的局部區(qū)圖像的位置信息,或存儲由外部單元獲得的特征值和它的局部區(qū)圖像的位置信息,所述搜索坐標(biāo)生成裝置利用存入所述局部特征信息存儲裝置的信息、由所述局部特征值計算裝置獲得的特征值和所述局部區(qū)圖像的位置信息,產(chǎn)生新的位置坐標(biāo),所述局部特征信息獲取裝置按照所述搜索坐標(biāo)生成裝置發(fā)生的坐標(biāo)新獲得圖像中局部區(qū)的信息,以及所述評估裝置利用在所述局部特征信息存儲裝置中存儲的信息,由局部特征值計算裝置獲得的特征值和局部區(qū)圖像的位置信息,計算評估的值。
48.一種圖像處理裝置,其特征在于,包括局部信息獲取裝置、局部特征值計算裝置、局部特征信息存儲裝置、搜索坐標(biāo)生成裝置,以及評估裝置,其中,所述局部信息獲取裝置取得的圖像中局部區(qū)信息,所述局部特征值計算裝置從所述局部信息獲取裝置獲得局部區(qū)圖像得到特征值,所述局部特征信息存儲裝置存儲由所述局部特征值計算裝置獲得的特征值和所述局部區(qū)圖像的位置信息,或存儲由外部單元獲得的特征值和它的局部區(qū)圖像的位置信息,所述搜索坐標(biāo)生成裝置利用存入所述局部特征信息存儲裝置的信息、由所述局部特征值計算裝置獲得的特征值和所述局部區(qū)圖像的位置信息,產(chǎn)生新的位置坐標(biāo),所述評估裝置根據(jù)存儲在所述局部特征信息存儲裝置的信息和所述搜索坐標(biāo)產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的坐標(biāo),計算評估值。
49.如權(quán)利要求47或48所述的圖像處理裝置,其特征在于,所述局部區(qū)圖像獲取裝置取得圖像中圓形區(qū)的信息。
50.如權(quán)利要求47或48所述的圖像處理裝置,其特征在于,所述局部區(qū)圖像獲取裝置取得圖像中不同尺寸圓形區(qū)的信息。
51.如權(quán)利要求47至50中任一項所述的圖像處理裝置,其特征在于,所述搜索坐標(biāo)生成裝置設(shè)置有特征值相似性計算裝置和坐標(biāo)生成裝置,所述特征值相似性計算裝置計算在存儲于局部特征信息存儲裝置的信息與由所述局部特征值諸裝置得到的特征值之間的相似性,所述坐標(biāo)生成裝置利用所述相似性產(chǎn)生新坐標(biāo)。
52.如權(quán)利要求47至51中任一項所述的圖像處理裝置,其特征在于,坐標(biāo)生成裝置根據(jù)在存儲于局部特征信息存儲裝置中的局部區(qū)的位置坐標(biāo)之間的相對位置關(guān)系,產(chǎn)生新位置坐標(biāo)。
53.如權(quán)利要求47至52中任一項所述的圖像處理裝置,其特征在于,所述局部特征值計算裝置改變特征值計算方法。
54.如權(quán)利要求47至53中任一項所述的圖像處理裝置,其特征在于,至少一個局部區(qū)的特征值和位置被事先存儲于所述局部特征信息存儲裝置中。
55.如權(quán)利要求47至54中任一項所述的圖像處理裝置,其特征在于所述特征值對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動基本上是不變的。
56.一種媒體,其特征在于,其中的程序使計算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求47至55中任一項的每一處理功能的全部或一部分。
全文摘要
一種圖像檢測方法,用于判斷在輸入圖像中是否存在特定圖像,包括:暫時保持輸入圖像信號,從中取得半徑為r的圓形一類的數(shù)據(jù),計算圓形數(shù)據(jù)的特征值,根據(jù)特征值和基準(zhǔn)特征值之間的相似性判斷特征值是否被包含在特定圖像中,取得半徑r’的圓形一類數(shù)據(jù),計算新的特征值,對具有多個半徑的圓形數(shù)據(jù),重復(fù)判斷新特征值是否被包含在特定圖形中。從而能有效地檢測在輸入圖像中其諸如角度和位置等的排列條件并不知道的特定圖像存在與否。
文檔編號G06K9/32GK1202065SQ9810954
公開日1998年12月16日 申請日期1998年6月2日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月2日
發(fā)明者西田幸宏, 今川太郎, 目片強(qiáng)司 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社